Пространственная структура излучения волноводных CO2-лазеров с поперечным высокочастотным возбуждением

Исследована пространственная структура выходного излучения беспроточных волноводных CO₂-лазеров, возбуждаемых поперечным ВЧ полем частотой 120 МГц. Удельный энерговклад составлял ~2 Вт/см. Измерения проведены для волноводов круглого сечения радиусами 0,8–1,5 мм, изготовленных из керамики ВеО и стекла, и металлокерамического волновода (Al + BeO) сечением 2 × 2 мм. Установлено, что в лазерах с волноводами из ВеО и плоскими резонаторами генерация реализуется на моде HE₁₁ или на суперпозиции мод ТЕ₀₁ и HE₂₁. Мощность генерации при работе на моде HE₁₁ в 1,4–2 раза выше, чем на суперпозиции мод. В лазере с волноводом квадратного сечения генерация осуществлялась на гибридных модах HE_nm. Отмечено, что однородное распределение ненасыщенного коэффициента усиления по сечению поперечного ВЧ разряда способствует возбуждению мод высокого порядка.