Анализ характеристик лазера на парах рубидия с диодной накачкой с использованием кинетического алгоритма

Рассмотрены лазеры на парах щелочных металлов с диодной накачкой (ЛПЩМДН), позволяющие реализовать высокую выходную мощность. Характеристики таких лазеров сильно зависят от физических свойств используемых буферных газов, а также от структурных параметров ячейки с парами. Особое внимание было сосредоточено на лазере на парах рубидия с диодной накачкой (ЛПРДН): исследовалось влияние на его характеристики различных условий и параметров. Результаты показывают, что ширина линии D₂ излучения ЛПРДН и скорость перемешивания подуровней тонкой структуры возбужденных уровней, являющиеся решающими факторами реализации мощного ЛПРДН, увеличиваются с повышением давления буферных газов и температуры ячейки с парами. Показано, что отношение населенностей двух возбужденных энергетических уровней приближается к отношению, соответствующему тепловому равновесию, по мере того как давление буферных газов и температура ячейки с парами становятся выше. Мы обнаружили, что оптимальные значения давления метана, температуры ячейки и ее длины могут быть определены путем кинетического анализа. Выводы могут быть полезными при проектировании конфигураций ЛПЩМДН с торцевой накачкой.