Миниатюрный рубиновый лазер

Да это так, просто мысль в голову пришла. Тут эти бы две идеи завершить. СДЭК заработал, можно квантрончик забирать. Но сначала досеребрю...

 

Посеребрил глухой торец (фотографировал со стороны непосеребрённого торца), видно как свет вспышки отражается:

 

С серебрением закончил. Вопросов к качеству покрытия теперь нет. Надёжно, аккуратно, на совесть. Всё собрал (плотно упаковал). Генерации нет. Скорее всего в накачку нужно теперь больше энергии. С глухим диэлектрическим зеркалом генерация была при 50-75 Дж в накачке. Серебро же меньше отражает. Попробую на днях 100 Дж. АЭ по паспорту - до 150 Дж. Но тут вопрос к лампе, на какую энергию она рассчитана. Китайцы отмолчались (лампа для IPL). Но думаю, она приблизительно такая же, как у лампы ИНП2-3/45. Кстати, а для неё какой максимум? Думается не больше 100 Дж.

 

Всех приветствую. Накачивали уже рубин лазером 405нм, пороговая мощность накачки около 300мВт,
https://www.sci-projects.org/blog/cw-diode-pumped-ruby-laser
~40мВт, при 1Вт накачки

 

Пардон за ответ на старое сообщение, но https://aliexpress.ru/item/1005004062796467.html ванадат до сих пор продается. Сам не брал, но присматривался.

 

размер рубина 5 длина 3 диаметр, у Андрея 45 длина, так что для такого стержня мощность потребуется несколько ватт и накачку делать радиальную. Спасибо за ссылку!

да я тоже видел это , там склейка и вот эта model 5 671YV0/2 не понятно что на выходе ?
Хотелось бы сделать Q switch, надо тимпульс <10 нс а на склейке это никак.

По справочнику на 700 нм серебро отражает 98.9 %

 

А если стержень сточить и отполировать с боков, чтобы ровные грани были(как на картинке), и накачивать таким образом?
у меня есть стержень 5х65мм, вот думаю как бы его 405нм 1Вт лд накачать

А стеклорезом алмазным его реально надрезать и отломать, например 5...6мм длины? у рубина твёрдость 9...

 

можно , но боюсь результат вам не понравится....
Стекло рез делает трещинки вглубь материала и потом по ним идет разлом... Если отпилить и конец отшлифовать... для этого надо сделать не один надрез и отработать технологию шлифовки, ну в общем для любителя есть к чему руки приложить...
если на рисунке схема накачки, то так неэффективно будет

 

почему не эффективно, я думаю поперёк накачивать и так же поперёк луч 694нм получить
дорисовал картинку

 

Интересно, какая длина когерентности и модовый состав получился...

 

Формула для оценки допустимой энергии разряда импульсной лампы.

 

не могу сказать с уверенностью, но не засвеченный объем тоже может играть роль.

The ruby ring laser operates in clockwise and counterclockwise direction with a threshold of 200 mW. With an inserted plan-parallel quartz plate for output coupling an output power of 10 mW for each direction was obtained at a pump power of 1.2 W. The emission contains low order transverse modes. Spike free operation is achieved within 4 ms after switching on the pump laser diode and is almost noise free (Fig. 9). Normally, the ring oscillates on both R lines, but with an internal birefringent tuner (BFT) operation on a single line is possible. By suitable alignment of the resonator and especially by insertion of a pinhole between mirrors M3 and M4 transversal modes can fully be removed, and first measurements with an external Fabry-Perot give strong evidence for single frequency emission. It is expected, that under these conditions a line width in the range of 100 Hz will be possible,
Лазер на рубиновом кольце работает по часовой стрелке и против часовой стрелки с пороговым значением 200 МВт. При использовании плоскопараллельной кварцевой пластины для подключения выходного сигнала была получена выходная мощность 10 МВт в каждом направлении при мощности накачки 1,2 Вт. Излучение содержит поперечные моды низкого порядка. Работа без всплесков достигается в течение 4 мс после включения лазерного диода накачки и практически без помех (рис. 9). Обычно кольцо колеблется на обеих линиях R, но с помощью внутреннего тюнера с двойным лучепреломлением (BFT) возможна работа на одной линии. При правильном расположении резонатора и, в частности, при установке точечного отверстия между зеркалами M3 и M4 поперечные моды могут быть полностью устранены, и первые измерения с помощью внешнего прибора Фабри-Перо дают убедительные доказательства наличия одночастотного излучения. Ожидается, что при таких условиях будет возможна ширина линии в диапазоне 100 Гц,

 

Добавил 45 Дж - заработало. Боже, как же он рассеивается. На расстоянии 2.5 м диаметр пятна где-то 5 см. Внешние зеркала удлиняют резонатор и уменьшают расходимость. Заметил, что на выходном зеркале появились небольшие прогарчики. Посмотрю, как будет себя вести дальше. Если что, выходное зеркало пересеребрить не проблема: занимает всего 3-6 секунд. Глухое в порядке. Сделаю потом для него БП как в советской фотовспышке.

 

Про миниатюрный квантрон... Это капец! Это я потом напишу. Квантрон сам ничего. Состояние хорошее. Отражатель вообще в идеале. Но он экспериментальный, не серийный. И что для него идеально будет подходить, непонятно. Рубин, который с окрашенной частью 45 мм и длинными лейкосапфирными концами вставил в него. Без цанг. Увы. Нету цанг. Нету цанг - нету цуг.

 

Ну вы же не в деревне живете, неужели нельзя заказать ?

 

Можно. Но он и так нормально встал. Вот с лампой проблема: длина отражателя 5 см, длина окрашенной части у рубина 4.5 см, расстояние между электродами у лампы ИНП2-3/45 4.5 см - всё вроде бы идеально, но длина лампы такова, что её электроды почти не выступают из рукавов квантрона. И диаметр её 6 мм, она не держится, не зажимается уплотнителями. Можно, конечно, поставить лампу ИНП2-3/60, но у неё расстояние между электродами 6 см, что на 1 см больше, чем длина отражателя. Фигня какая-то. И какую лампу туда предполагалось засовывать?..

Тот рубинчик, что серебрёный, ведёт себя хорошо. Пыхов 30 отработал. Держится стабильно. Там где прогарчики образовались, во время первого пыха - новых не образуется. На увеличенном пятне, именно в той области, где эти прогарчики - яркость излучения максимальна. Видимо свет пробил себе дорогу. Читал, что раньше делали так: серебрили оба торца глухо, а потом, на одном торце, в центре покрытия, делали маленькое отверстие - оттуда и шло излучение.

 

Такова природа излучения, в АЭ есть горячие зоны там интенсивность выше

 

Посчитал, получается 150 Дж можно смело подавать. Тау 0.5 я брал 0.5 мс. Для ИНП2-3/45 рассчёт даёт аж 400 Дж: 13.5×1000×0.3×4.5×0.022.

Сейчас подам 140 Дж, проверю.

Работает. Ничего не взорвалось. Яркость излучения сильно возросла. Прогаров не увеличилось.

 

Желательно контролировать ток разряда, на предмет превышения максимально допустимого тока ламы. А эпюру тока можно использовать как "длительность светового импульса" они практически совпадают.
У нас лампы при перегреве от превышения мощности просто деформируются, кварц размягчается.
С увеличением тока разряда в спектре ксенона возрастает уровень ультрафиолета, а это разрушает активный элемент. Рубин при этом выцветает.

 

Такой будет БП: