Вышедшие номера
Home » Письма в журнал технической физики » Год 2025, выпуск 19 » Статья стр. 23
<<<>>>
Твердотельный лазер на основе Nd:YAG с пассивной модуляцией добротности для очистки поверхности нержавеющей стали
Чебан М.Д.1, Филатова С.А.1, Кравченко Я.В.1, Мамонов Д.Н.2, Щербаков К.А.2, Климентов С.М.2
1Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
2Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
Email: chebanmd@kapella.gpi.ru
Поступила в редакцию: 28 февраля 2025 г.
В окончательной редакции: 4 июля 2025 г.
Принята к печати: 4 июля 2025 г.
Выставление онлайн: 15 августа 2025 г.
PDF версия
Представлены результаты разработки твердотельного лазера на основе Nd:YAG с пассивной модуляцией добротности, работающего на длине волны 1064 nm. Лазерный излучатель генерирует импульсы длительностью 8 ns с энергией 15.9 mJ. Для передачи излучения используется оптическое волокно с прямоугольным профилем преломления, сердцевиной диаметром 600 μm и числовой апертурой 0.22. Эффективность передачи энергии через световод составила 75 %. Проведен анализ параметров лазерного излучения, условий его ввода в волокно, а также факторов, влияющих на потери и распределение энергии в оптической системе. Полученные результаты могут быть полезны при разработке лазерных систем, предназначенных для очистки и дезактивации металлических поверхностей. Ключевые слова: твердотельный лазер, Nd:YAG, пассивная модуляция добротности, многомодовое оптическое волокно.
  1. V. Kumar, R. Goel, R. Chawla, M. Silambarasan, R.K. Sharma, J. Pharm. Bioallied Sci., 2 (3), 220 (2010). DOI: 10.4103/0975-7406.68505
  2. S. Liu, Y. He, H. Xie, Y. Ge, Y. Lin, Z. Yao, M. Jin, J. Liu, X. Chen, Y. Sun, B. Wang, Sustainability, 14 (7), 4021 (2022). DOI: 10.3390/su14074021
  3. L. Zhong, J. Lei, J. Deng, Z. Lei, L. Lei, X. Xu, Prog. Nucl. Energy, 139, 103854 (2021). DOI: 10.1016/j.pnucene.2021.103854
  4. A. Gossard, A. Lilin, S. Faure, Prog. Nucl. Energy, 149, 104255 (2022). DOI: 10.1016/j.pnucene.2022.104255
  5. Q. Wang, F. Wang, C. Cai, H. Chen, F. Ji, C. Yong, D. Liao, Nucl. Eng. Technol., 55 (1), 12 (2023). DOI: 10.1016/j.net.2022.09.020
  6. G. Zhu, Z. Xu, Y. Jin, X. Chen, L. Yang, J. Xu, D. Shan, Y. Chen, B. Guo, Opt. Lasers Eng., 157, 107130 (2022). DOI: 10.1016/j.optlaseng.2022.107130
  7. A. Kumar, M. Prasad, R.B. Bhatt, P.G. Behere, D.J. Biswas, Opt. Laser Technol., 100, 133 (2018). DOI: 10.1016/j.optlastec.2017.10.005
  8. H. Zhao, Y. Qiao, S. Chen, Q. Zhang, Y. Zang, Phys. Scripta, 96, 125103 (2021). DOI: 10.1088/1402-4896/ac1bf1
  9. A. Ignatov, V. Zhakhovsky, A. Merzlikin, N. Inogamov, J. Phys.: Conf. Ser., 1092, 012051 (2018). DOI: 10.1088/1742-6596/1092/1/012051
  10. T. Harada, S. Spence, A. Margiolakis, S. Deckoff-Jones, R. Ploeger, A.N. Shugar, J.F. Hamm, K.M. Dani, A.R. Dani, Materials, 10 (2), 107 (2017). DOI: 10.3390/ma10020107
  11. L. Zhou, H. Zhao, Q. Zhang, Q. Wang, G. Ma, Y. Qiao, H. Wang, Appl. Opt., 63 (6), A32 (2024). DOI: 10.1364/AO.504968
  12. V.P. Veiko, A. Samohvalov, E.I. Ageev, Opt. Laser Technol., 54, 170 (2013). DOI: 10.1016/j.optlastec.2013.05.015
  13. G. de la Rosa-Santana, J. Alvarez-Chavez, H. Morano-Okuno, A. Morales-Ramirez, E. Uribe, Opt. Photon. J., 6 (10), 275 (2016). DOI: 10.4236/opj.2016.610028
  14. X. Li, T. Huang, A.W. Chong, R. Zhou, Y.S. Choo, M. Hong, Opto-Electron. Eng., 44 (3), 340 (2017). DOI: 10.3969/j.issn.1003-501X.2017.03.009
  15. S. Garnov, V. Konov, T. Kononenko, V. Pashinin, M. Sinyavsky, Laser Phys., 14, 910 (2004)
  16. H.-J. Won, S.-H. Jung, C.-H. Jung, B. Choi, J.-K. Moon, K. Lee, Asian J. Chem., 24, 4136 (2012)
  17. H.A. M. Afifi, M. Abdel-Ghani, R. Mahmoud, F.H. Alkallas, A.B.G. Trabelsi, A.M. Mostafa, Micromachines, 14, 1415 (2023). DOI: 10.3390/mi14071415
  18. Y. Zhou, X. Li, H. Xu, R. Yan, Y. Jiang, R. Fan, D. Chen, Opt. Express, 29 (11), 17201 (2021). DOI: 10.1364/OE.425586
  19. Y. Jiang, M. Nie, R. Guo, X. Fu, Q. Liu, Opt. Laser Technol., 129, 106276 (2020). DOI: 10.1016/j.optlastec.2020.106276
  20. S. Campbell, O. Blomster, M. Palsson, Proc. SPIE, 7578, 75781R (2010). DOI: 10.1117/12.842633
  21. M. Cheban, S. Filatova, Y. Kravchenko, K. Scherbakov, D. Mamonov, S. Klimentov, M. Savinov, M. Chichkov, Nucl. Eng. Technol., 56 (7), 2775 (2024). DOI: 10.1016/j.net.2024.02.039
  22. M. Cheban, K. Scherbakov, D. Mamonov, P. Parabin, S. Filatova, Ya. Kravchenko, S. Klimentov, M. Chichkov, Nucl. Eng. Technol., 57 (8), 103569 (2025). DOI: 10.1016/j.net.2025.103569

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme