Исследование радиального профиля параметров активной среды лазеров с разрядом в полом катоде

Содержание

Слайд 2

ПРОВОДИЛИСЬ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕНЕРАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛАЗЕРА НА ПАРАХ РТУТИ С РАЗРЯДОМ В ПОЛОМ КАТОДЕ.

ПРОВОДИЛИСЬ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕНЕРАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛАЗЕРА НА ПАРАХ РТУТИ С РАЗРЯДОМ В

ПОЛОМ КАТОДЕ.
Слайд 3

Механизм формирования плазмы в разряде происходит в результате движения заряженных частиц

Механизм формирования плазмы в разряде происходит в результате движения заряженных частиц

в радиальном направлении – от внутренней поверхности катода к его центру и обратно

В работе была поставлена задача
исследования неоднородностей
плазмы в полости катода и их влияние на параметры излучения лазера.

Слайд 4

Чтобы исследовать радиальное распределение параметров плазмы в полости катода, необходимо было

Чтобы исследовать радиальное распределение параметров плазмы в полости катода, необходимо было

определиться с методом диагностики плазмы.

Методы диагностики плазмы можно разделить на 2 группы

Слайд 5

Бесконтактные методы исследования плазмы называются так потому, что при получении необходимой

Бесконтактные методы исследования плазмы называются так потому, что при получении необходимой

для определения параметров плазмы информации ее параметры не изменяются.

К бесконтактной диагностики плазмы можно отнести следующие методы:
СВЧ методы,
Спектроскопическая диагностика плазмы
Корпускулярная диагностика плазмы.

Слайд 6

Измерение параметров плазмы импульсного РПК производилось нами зондовым методом метод является

Измерение параметров плазмы импульсного РПК производилось нами зондовым методом

метод является достаточно

простым
И позволяет определять:

ne,
Te,
φр 

Рис.1 Зонд Ленгмюра, помещенный в плазму

Слайд 7

Рис.2. Разрядная схема регистрации зондового тока и типичная вольт–амперная характеристика двойного

Рис.2. Разрядная схема регистрации зондового тока и типичная вольт–амперная характеристика двойного

зонда. 1 – катод, 2 – анод, 3 – сильфон, 4 – зонды, 5 – металл.
Слайд 8

Рис.3.На графиках представлено радиальное распределение параметров плазмы для катода диаметром 20 мм.

Рис.3.На графиках представлено радиальное распределение параметров плазмы для катода диаметром 20

мм.
Слайд 9

Из результатов измерения параметров плазмы, следует ожидать неравномерного радиального распределения энергетических

Из результатов измерения параметров плазмы, следует ожидать неравномерного радиального распределения энергетических

характеристик излучения в полосе катода

Рис.4.Схемы установок для исследования радиального распределения

Слайд 10

G, дБ∙ м-1 Рис. 5.Радиальное распределение усиления, при различных значениях тока

G, дБ∙ м-1


Рис. 5.Радиальное распределение усиления, при различных значениях тока

разряда:1–15 ;2–30;3–40;4–70;5–80;6–90 А.
х – расстояние от стенки катода, мм.

При всех значениях тока усиление имеет распределение близкое к колоколобразному с максимумом на оси катода и растет с ростом тока накачки вплоть до 80 А.

Слайд 11

Рис. 5.Радиальное распределение мощности излучения, при различных значениях тока разряда:1–15 ;2–30;3–40;4–70;5–80

Рис. 5.Радиальное распределение мощности излучения, при различных значениях тока разряда:1–15 ;2–30;3–40;4–70;5–80

А.
х – расстояние от стенки катода, мм.

Удельная мощность излучения при оптимальных токах либо меньших имеет распределение по радиусу подобное усилению. При токах выше оптимального удельная мощность на оси катода снижается, а ее распределение по радиусу приближается к равномерному.

Слайд 12

Таким образом, в работе был исследован радиальный профиль параметров плазмы и

Таким образом, в работе был исследован радиальный профиль параметров плазмы и

генерационных характеристик лазера на парах ртути с разрядом в полом катоде.

Радиальное распределение концентрации электронов в полости катода имеет колоколообразный вид с максимумом на оси катода Температура электронов по радиусу катода изменяется слабо. Считаем, что именно радиальная неоднородность электронной концентрации ответственна за неоднородности генерационных параметров.

Слайд 13

ЛИТЕРАТУРА 1. Козлов О.В. Электрический зонд в плазме. М.: Атомиздат, 1969.

ЛИТЕРАТУРА
1. Козлов О.В. Электрический зонд в плазме. М.: Атомиздат, 1969. —

293 с.
2. Каган Ю. М., Перель В. И. "Зондовые методы исследования плазмы", УФН 81 с. 409–452 (1963)
.