Введение
Глава 1. Экспериментальное и теоретическое исследование газовых сред, содержащих молекулы СО и возбуждаемых электрическим разрядом 13
1.1. Генерационные характеристики электроразрядных криогенных СО лазеров 13
1.2. Кинетические процессы в газовых средах, содержащих молекулы СО 16
1.2.1.1 Метод исследования - измерение спонтанного излучения 17
1.2.2. Метод исследования - измерение коэффициента усиления слабого сигнала активной среды СО лазеров 20
1.3. Обертонный криогенный электроионизационный СО лазер 24
1.4. Электроразрядные СО лазеры со сверхзвуковым охлаждением активной среды 28
1.5. Роль кислорода в активной среде электроразрядных СО лазеров и разряд в смесях с большим содержанием молекул Ог 30
Выводы к Главе 1 34
Глава 2. Экспериментальные установки и методики измерений параметров активной среды . 37
2.1. Электроионизационные лазерные установки. 37
2.2. Непрерывный криогенный СО лазер низкого давления 40
2.2.1. Конструкция непрерывного криогенного СО лазера с прокачкой газовой смеси 40
2.2.2. Спектрально-энергетические характеристики непрерывного криогенного СО лазера 41
2.3. Методики измерения характеристик лазерного излучения 45
Выводы к Главе 2 46
Глава 3. Восстановление инверсной населенности на колебательно-вращательных переходах импульсного СО лазера 47
3.1. Оптическая схема и методика измерения времени восстановления инверсной населенности 48
3.2. Измерение оптических потерь селективного резонатора с двукратной модуляцией добротности 50
3.3. Измерение времени восстановления инверсной населенности и сравнение с теоретическими расчетами 52
Выводы к Главе 3 58
Глава 4. Динамика коэффициента усиления слабого сигнала на высоких колебательных переходах молекулы СО 59
4.1. Динамика коэффициента усиления слабого сигнала электроионизационного СО лазера на обертонных колебательных переходах 60
4.1.1. Оптическая схема и методика измерения 60
4.1.2. Результаты измерения 62
4.1.3. Сравнение экспериментальных результатов с теоретическими 65
4.1.4. КПД обертонного электроионизационного СО лазера 68
4.2. Динамика коэффициента усиления слабого сигнала электроионизационного СО лазера на высоких основных колебательных переходах 69
4.2.1. Оптическая схема и методика измерения 69
4.2.2. Неоднородность коэффициента усиления слабого сигнала по сечению электроионизационного СО лазерного усилителя 71
4.2.3. Динамика коэффициента усиления слабого сигнала в газовой смеси СО:Не 72
4.2.4. Динамика коэффициента усиления слабого сигнала в азотосодержащей смеси 79
4.2.5. Сравнение экспериментальной динамики коэффициента усиления слабого сигнала с теоретической 84
4.2.6. Характеристики кислородосодержащих газовых смесей, возбуждаемых электроионизационным разрядом 88
4.2.6.1. Стабилизация электроионизационного разряда 88
4.2.6.2. Динамика коэффициента усиления слабого сигнала 92
4.2.6.3. Электроионизационный СО лазер на кислородосодержащих газовых смесях 100
4.3. Сравнение динамики коэффициента усиления слабого сигнала на основных и обертонных переходах 104
4.4 Роль динамики коэффициента усиления слабого сигнала в сверхзвуковом электроразрядном СО лазере 106
Выводы к Главе 4 108
Глава 5. Многочастотное лазерное зондирование активных сред СО:Не, CO:N2 и СО:Ог в импульсном СО лазерном усилителе 110
5.1. Динамика температуры активной среды 110
5.2. Динамика населенности колебательных уровней молекул СО 118
Выводы к Главе 5 121
Заключение 122
Приложение (теоретическая модель электроразрядного СО лазера) 125
Список сокращений 134
Литература 135
Список публикаций с участием автора 144
