Лаборатория радио- и оптической голографии
Логин:    Пароль:  
Лазерная связь

Лазерная система с открытым резонатором

Голографическая модель физиологической оптики явилась основой для создания информационных систем нового поколения. В частности, идея обращения волнового фронта исходной сигнальной волны, что при определенных условиях реализуется в глазах высших животных, получила техническое воплощение при создании лазерной системы с открытым резонатором, вместо одного из зеркал которого используется оптическая система, обращающая волновой фронт лазерного излучения. Вторым зеркалом резонатора служат различные объекты, которые находятся в реальных атмосферных условиях. В результате создания с помощью устройства накачки инверсии населенности в активном лазерном элементе возникает люминесцентное излучение, которое после отражения от объ-екта вновь пропускается через активный элемент. При этом возникают потоки вынужденного из-лучения, которые после обращения волновых фронтов вновь пропускают через активный элемент. Это позволяет концентрировать на объектах в области зондируемого пространства вынужденное когерентное излучение, усиленное вследствие многократного отражения от поверхности объекта и прохождения через активный элемент. Использование обращающего волновой фронт элемента позволяет не только компенсировать влияние турбулентной атмосферы, но и дает возможность лазерному лучу следовать за объектом, непрерывно удерживая на нем сфокусированный пучок.

Экспериментальное исследование лазерной системы с открытым резонатором показало воз-можность наведения лазерного излучения сразу на несколько объектов. При наведении сверх-люминесцентного излучения одновременно на три объекта возникала генерация в телесном углу, определяемом апертурой активного элемента резонатора. В направлении на каждый из объектов формировался отдельный лазерный луч, интенсивность которого зависела от коэффициента отра-жения исследуемых объектов. При перемещении объектов лазерные лучи перемещались вслед за ними и не пропадали до тех пор, пока объекты не выходили из зоны видимости.

Лазерная система с открытым резонатором работает почти безынерционно. Скорость наведения в ждущем режиме устройства определяется скоростью распространения лазерного излучения и двойным расстоянием до объектов, на которые наводится лазерное излучение. Точность наведе-ния практически безошибочна и определяется возникновением генерации лазерного излучения при отражении от объекта люминесцентного излучения, которое возникает при накачке активного элемента. В результате экспериментов было также установлено, что диаметр пятна сфокусирован-ного лазерного излучения на объектах исследования был соизмерим с диаметром пятна излучения, получаемого с помощью лазерной системы, имеющей устойчивый полуконцентрический резона-тор и работающей на основной моде с минимальными дифракционными потерями. Перечислен-ные качества лазерной системы с открытым резонатором дают возможность применить ее в системах лазерной связи.