Оптоэлектронные и квантовые приборы и устройства

Содержание.
Введение...................................................................................................................3
Исходные данные....................................................................................................4
1. Расчет естественной ширины спектральной линии излучения
лазера........................................................................................................................5
2. Определение геометрических размеров активного вещества
с помощью графоаналитического метода............................................................9
3. Расчет коэффициента отражения зеркал резонатора....................................12
4. Расчет параметров лампы накачки..................................................................13
5. Расчет принципиальной схемы блока питания лампы накачки
импульсного лазера.............................................................................................22
6. Определение максимального коэффициента усиления...............................24
7. Расчет кпд лазера.............................................................................................25
8. Список используемой литературы.................................................................29

Введение
С момента своего изобретения лазеры зарекомендовали себя как «готовые решения ещё не известных проблем». В силу уникальных свойств излучения лазеров, они широко применяются во многих от-раслях науки и техники, а также в быту (проигрыватели компакт-дисков, лазерные принтеры, считыватели штрих-кодов, лазерные указки и пр.). В промышленности лазеры используются для резки, сварки и пайки деталей из различных материалов. Высокая температура излучения позволяет сваривать материалы, которые невозможно сварить обычными способами (к примеру, керамику и металл). Луч лазера может быть сфокусирован в точку диаметром порядка микрона, что позволяет использовать его в микроэлектронике (так называемое лазерное скрайбирование). Лазеры используются для получения по-верхностных покрытий материалов (лазерное легирование, лазерная наплавка, вакуумно-лазерное напыление) с целью повышения их изно-состойкости. Широкое применение получила также лазерная марки-ровка промышленных образцов и гравировка изделий из различных материалов. При лазерной обработке материалов на них не оказывается механическое воздействие, поэтому возникают лишь незначительные деформации. Кроме того весь технологический процесс может быть полностью автоматизирован. Лазерная обработка потому харак-теризуется высокой точностью и производительностью.
Исходные расчетные данные
Вариант №10

1. Определить естественную ширину спектральной линии излучения лазера, а также ее доплеровское уширение, построить спектр люминесценции лазера.
2. Используя графоаналитический метод, определить геометрические размеры активного вещества.
3. Рассчитать коэффициент отражения зеркал резонатора.
4. Рассчитать параметры лампы накачки (L, d, Еmax, Eл), определить kл,Eл.мак.
5. Обосновать выбор типовой лампы накачки.
6. Рассчитать принципиальную схему блока питания лампы накачки импульсного лазера.
7. Определить максимальный коэффициент усиления Gmax.
8. Рассчитать кпд лазера.

ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный
университет путей сообщения»
ИИФО
Кафедра: "Оптика и квантовая электроника"
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Оптоэлектронные и квантовые приборы и устройства»