ИНДУЦИРОВАННОЕ СТОЛКНОВЕНИЯМИ УСИЛЕНИЕ КОРОТКОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ПЕРЕХОДАХ В ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ АТОМОВ
Пархоменко А.И., Усольцев А.Н., Шалагин А.М.

Поступила в редакцию: 31 Января 2008

PACS: 42.50.Hz, 32.70.-n

DJVU (116.8K)

PDF (316.2K)

Теоретически исследован новый вариант получения коротковолновой лазерной генерации на переходе между высоковозбужденным и основным состояниями активных атомов, находящихся в атмосфере буферного газа. Механизм получения инверсии населенностей на этом переходе обусловлен установлением за счет частых столкновений локального больцмановского распределения населенностей в группе высоковозбужденных уровней. Если возбуждение высоколежащего уровня осуществляется двумя источниками лазерного излучения с частотами ω₁ и ω₂, то можно получить коротковолновую генерацию на частоте, близкой к суммарной ω₁+ω₂. Проведен анализ условия возникновения инверсии населенностей и получены простые аналитические формулы. Показано, что индуцированное столкновениями усиление коротковолнового излучения может возникать при интенсивностях накачки порядка 100 Вт/см². При интенсивностях накачки порядка 1000 Вт/см² коэффициент усиления коротковолнового излучения может достигать значения 3 см^-1 (при концентрации активных атомов см^-3), что при длине активной среды порядка 10 см достаточно для развития генерации за один проход через активную среду (режим сверхсветимости).