Оптическое качество активных средмощных непрерывных химических лазеров

Обсуждается влияние неоднородностей показателя преломления активных сред мощных фторводородных непрерывных химических лазеров (НХЛ) на качество выходного пучка. Рассмотрена пространственная компенсация мелкомасштабных периодических неоднородностей (МПН) активных сред НХЛ при определенной геометрии соплового блока и указаны условия проявления этого эффекта. Приведены конкретные схемы сопловых блоков НХЛ, спроектированных с учетом такой компенсации. Оценены крупномасштабные неоднородности (КМН), связанные с химическими процессами в активной среде и ростом давления вдоль потока и в основном имеющие вид оптического клина. Рассмотрены вклады резонансной и нерезонансной составляющих в показатель преломления активной среды. Показано, что при работе лазера в усилительном режиме резонансная составляющая показателя преломления заметно превышает нерезонансную составляющую, и именно она дает основной вклад в искажения волнового фронта выходного излучения НХЛ.