Введение к работе
Актуальность работы Лазеры на ексишюксных инертно-галоидных молекулах являются на сегодняшний день самыми мощными. Область их применения постоянно расширяется и распростроняется также, в частности, на микроэлектронику, медицину, технику и т.д. Конструирование лазерных установок сопрякено со значительными затратами, поэтому их моделирование становится актуальным. В зависимости от цели применения лазера может стать выигрышным применение того или иного буферного газа или донора галогена, чем вызван широкий диапазон
выбора смесей XeCl (СМЭСИ Ne-Xe-HCl, Ar-Xe-HCl. Не-Хе-НС1. Аг-Хе-СС14) И ArF (СМЭСИ Ar-F2< Ne-Ar-F2. He-Ar~F2> лазеров. Так,
например, для достижения оптимального кпд XeCl лазера при слабых пучковых накачках предпочтительнее смесь не-хе-нсі. Если на первый план выступают вопросы токсичности смеси, то предпочтительнее
СМвСЬ Аг-Хе-СС14.
Сейчас довольно хорошо изучены KrF, XeCl, XeF лазеры. Пршшмая во внимание последние экспериментальные работы, ArF лазер практически не уступает по мошвостным характеристикам перечисленным выше системам. В силу этого актуальным становится моделирование ArF лазера не только в различных смесях, но и при различных методах возбуждения - пучком электронов, в разряде. Широкополосное излучение в чистых инертных газах в областях \»200 ныв Аг и ЛлЗОО нм в Кг и Хе известно уке давно. Данные континуумы . получаются различными методами возбуждения. Первые попытки объяснения природы данных континуумов относятся к І9Є4 году и до
сих пор нет общепринятой точки зрения. Поэтому актуальным становится комплексное изучение упомянутых континуумов с целью объяснения их природа, исследование их поведения от степени накачки, давления, влияния различного рода примесей, длительности наїсачки, сравнение временной и интегральной интенсивностей свечения с интенсивностями уке известных переходов, например, димернши континуумами.
Цель работы Основная цель работа - изучение энергетических возможностей XeCi, ArF лазеров, объяснение природа широкополосного излучения в инертных газах. Для ятого явилось необходимым построение кинетических моделей в различных смесях пучкового XeCi лазера, пучкового и разрядного ArF лазера, построение кинетической модели хе среды.
Научная новизна и практическая ценность Практическая ценность XeCi, ArF моделей - возможность моделирования пучковых xeci, ArF лазеров и разрядных ArF лазеров. Научная новизна состоит
а) в построении пучковой модели xeci лазера в смесях Не-хе-нсі,
Ar-Xe-cci4;
б) в построении пучковой модели ArF лазера;
в) в объяснении природы широкополосного излучения в плотных
инертных газах и построении модели релаксации, адекватно
описывающей особенности временных зависимостей этого излучения.
Аппробация работы Материалы, включенные в диссертацию, докладывались на научтах
семинарах в ИОФАН СССР, на 12 рабочем семинаре 'Лазерная спектроскопия возбуадэншх атомов и молекул в газоразрядных лазерах" (Лохусалу 1987), 13 Всесоюзном рабочем семинаре "Спектроскопия активных сред газоразрядных лазеров" (Лохусалу 1988), Всесоюзном рабочем совещания "Лазеры на парах металлов и их применение" (Новороссийск I9S9), Всесоюзной конференции "Оптика лазеров" (Ленинград 1990), опубликованы в II печатных работах.
Защищаемые положения
1. На защиту выносится кинетическая модель хесі лазера,
накачиваемого электронным пучком в смеси не-Хе-нсі. В данной смеси
возможно получение А% кпд по вложенной энергии при накачке w~30
кВт/см3.
На защиту выносится кинетическая модель хесі лазера, в смеси Ar- j-cci4. накачиваемого пучком электронов. Данная смесь не уступает по эффективности аг-Хє-нсі. Ne-xe-нсі смесям.
-
На защиту выносится кинетическая модель ArF лазера, в смесях Ke-Ar-F Ar-F2. накачиваемых электронным пучком. В смеси Ar-F_ порог генерации при I атмосфере составляет wEOt,~I00 кВт/см . Данная смесь очень чувствительна к поглощению при накачке до w~I мВт/(см3 атм).
-
На защиту выносится кинетическая модель ArF лазера, в
разряде В СМеСЯХ He-Аг-F2, Ne-Ar-F,. В СМ9СИ Ne-Ar-F, ВОЗМОЖНО
получение 4 кпд по цепи.
4. Зарегвстрированное различными экспериментальными группами
широкополосное излучение в чистых инертных газах аг (А^200 нм) и
кг, Хе ( нм) является излучением молекулярных ионов Rg** (Rs
- Ar, Кг. Хе) на переходе из состояния асимптотически переходящего
В Rg+(ns2np5) И Rg*(3P, _) , В НИЖНИЄ СОСТОЯНИЯ - ПереХОДЯЩИв В
- б -
Rg+(n32np5) И Rg(1S()). ГД9 п=3,4,5 ДЛЯ дг. Кг И Хе С00ТВ9ТСТВЄНН0.
На защиту выносится кинетическая модель хе среды, накачиваемой сильноточным протонным пучком. Модель объясняет аномально большую по времени (по сравнению с временем накачки) продолжительность свечения широкополосного континуума.
Объем работы Диссертация содержит 149 страниц машинописного текста, включая 39 рисунков, 7 таблиц и библиографию из 154 наименований.
Личный вклад автора Все результаты в диссертации получены лично автором либо при его непосредственном участии.
