Малоапертурные импульсно-периодические электрозарядные лазеры с плазменными электродами и высокой частотой повторения импульсов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, доктор физико-математических наук Захаров, Валерий Павлович

• Захаров, Валерий Павлович
• доктор физико-математических наук
• 1998

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Захаров, Валерий Павлович

Оглавление

Введение

1. Моделирование и проектирование малоапертурных электроразрядных лазеров

1.1. Численное моделирование импульсно-периодических малоапертурных электроразрядных лазеров

1.2. Методология оптимизации и проектирования. Самосогласованная модель

1.3. Предпроектное моделирование малоапертурных электроразрядных лазеров

2. Особенности формирования импульсно-периодического объемного газового разряда в малых зазорах

2.1. Способы возбуждения объемного газового разряда

2.2. Условия зажигания скользящего разряда

2.3. Использование плазменных образований в качестве электродов электроразрядного лазера

3. Малоапертурные импульсно-периодические СОг- лазеры с плазменными электродами

3.1. Плазменные электроды, формируемые на границе раздела твердого и газообразного диэлектриков

3.2. Анализ свойств многоканально-диффузного разряда

3.3. Импульсно-периодический СО2- лазер с многоканальным диффузным разрядом

3.4. Импульсно-периодический СОг- лазер с плазмолистовым

предыонизатором

4. Формирование излучения импульсно-периодического малоапертурного электроразрядного лазера

4.1. Сравнительный анализ и оптимизация характеристик резонаторов для мощных малоапертурный СО2 - лазеров

4.2. Исследование многочастотной генерации в малоапертурном СОг-лазере

5. Генерация второй гармоники излучения С02- лазера при высокой частоте следования импульсов

5.1. Особенности генерации высших гармоник излучения малоапертурного СО2 - лазера

5.2. Эффективность преобразования и стабильность характеристик генератора второй гармоники в монокристалле 2пСеР2 в частотном режиме

5.3. Анализ экспериментальных результатов

5.4. Генерация второй гармоники в монокристалле 2п6еР2 при

высокой частоте повторения импульсов

6. Малоапертурные импульсно-периодические НРЮР - лазеры на нецепной

реакции

6.1. Математическое моделирование процессов в импульсно-периодических НРЮР - лазерах

6.2. Динамика изменения энергетических и спектральных характеристик импульсно-периодического РР-лазера

6.3. Влияние параметров резонатора на спектральную яркость

излучения РР-лазера

7.Азотный лазер на скользящем разряде

7.1.Численное моделирование азотного лазера на скользящем

разряде

7.2.Выходные энергетические, пространственно-временные и спектральные характеристики азотного лазера на плазменном листе

7.3.Азотный лазер с молекулярным фильтром

7.4.Азотный лазер на скользящем разряде с кольцевым выводом излучения

8. Лазерные медицинские установки серии Альмицин

8.1. Основные характеристики установок

8.2. Результаты медицинских исследований с использованием установок Альмицин

Заключение

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Малоапертурные импульсно-периодические электрозарядные лазеры с плазменными электродами и высокой частотой повторения импульсов»

Введение

В последние годы значительное развитие получили малогабаритные электроразрядные лазеры импульсно-периодического действия, что связано с их широким использованием для целей зондирования атмосферы, локации, дальнометрии, технологии [1-4]. Для многих применений необходима малая длительность импульса излучения (менее 100 не) при относительно высоком техническом КПД лазера. Не менее важны эксплуатационные характеристики лазера и прежде всего такие, как его ресурс и периодичность регламентных работ.

Развитие эффективных лазерных систем стало возможным благодаря разработке методов возбуждения активной среды высокого давления . Были созданы электроразрядные газовые лазеры с поперечной системой электродов, возбуждаемые самостоятельным электрическим разрядом атмосферного давления [201,202]. Существенные успехи были достигнуты за счет реализации импульсно-периодического режима работы [134,135]. Были созданы лазеры с квазистабильной газовой средой [129 -133], позволяющие реализовать отпаянный режим работы.

Известно [203], что обязательным условием зажигания разряда высокого давления в объемной форме является предварительная ионизация среды. В настоящее время предложено достаточно много систем предыонизации, использующие различные виды разрядов [26-40]: искровой, коронный, вакуумный, искровой разряд по поверхности, скользящий разряд. Поддержание стабильных характеристик объемного разряда в малых зазорах при высокой частоте следования импульсов является сложной задачей и использование металлических электродов имеет ряд труднопреодолимых проблем: увеличение доли актив-

ного объема, занимаемого катодным слоем, перегрев приэлектродного слоя газа, развитие неустойчивости разряда из-за локальных неоднородностей[176, 203]. Кроме того, за счет плазмо-химических реакций меняется состав газовой среды и, как следствие, выходные характеристики лазера.

В работах [52-59,124-126] разработаны системы формирования объемного разряда с плазменными электродами. Использование плазменных электродов позволяет вновь создавать электрод перед каждым новым импульсом энерговклада, что устраняет ряд проблем, присущих металлическим электродам. Вместе с тем применение плазменных электродов в малоапертурных лазерах с высокой частотой следования импульсов сталкивается с рядом трудностей (перераспределение энергии между плазменным электродом и объемным разрядом, низкий ресурс) и требует отдельного исследования.

Следует также отметить, что процессы формирования излучения и объемного разряда в малых зазорах трудно поддаются масштабированию и требуют математического моделирования. В настоящее время известно достаточно много численных моделей [51,77,106,203], однако, большинство из них рассматривает как правило отдельные процессы. В частности, не учитывается реальная форма импульса энерговклада, конфигурация оптической системы и т.п. Это не позволяет с достаточной степенью точности прогнозировать характеристики малогабаритных лазеров, особенно чувствительных к взаимному влиянию параметров его подсистем.

Особенности применения малогабаритных лазеров часто требуют особого подхода к формированию лазерного излучения [16-18], управления спектром излучения, нелинейного преобразования излучения [78-80, 90,91], использования различных газовых сред при одной и той же системе энерговклада.

Особый интерес представляют электроразрядные лазеры УФ диапазона спектра, в частности из-за высокой эффективности его применения в медицине [193]. Азотный лазер, как один из наиболее простых и недорогих в эксплуатации, может рассматриваться как альтернатива эксимерным лазерам. Однако до недавнего времени низкий КПД азотного лазера [153-163] сдерживал его применение. В настоящее время достигнут КПД азотного лазера близкий к 1 % [175]. Однако, при этом приходится применять сложные системы накачки (бегущая волна), требующие высокой степени синхронизации.

Для лазеров с малым временем существования инверсии необходимо обеспечивать создание активной среды с высокой плотностью быстрых электронов и большой крутизной нарастания импульса тока. Наиболее просто это достигается в скользящем разряде. Во многом вопрос возможности использования подобного разряда для накачки лазеров связан с локализацией разряда, с обеспечением его диффузности и равномерности вклада энергии по объему плазмы разряда. Впервые обратили внимание на возможность создания азотного лазера на скользящем разряде авторы работ [186-188]. Однако, полученная ими эффективность не превышала 0.01% при низком ресурсе электродного узла, высокой расходимости и неоднородности излучения, что фактически не позволяет использовать данный лазер в реальных системах.

Задача создания малогабаритного электроразрядного лазера атмосферного давления высокой эффективности является во многом противоречивой, поскольку максимальная эффективность достигается при относительно низких на-пряженностях поля и микросекундной длительности импульса, а для снижения вероятности развития неустойчивости объемного разряда с высоким энерговкладом требуется создание полей высокой напряженности и малой дли-

тельности. Кроме того, условие компактности устройства накладывает ряд существенных ограничений и требований на параметры систем лазера. Прежде всего это ограничения, накладываемые лучевой прочностью оптических элементов, требованием малости собственных индуктивностей цепей электропитания и т.д. Следовательно, при разработке и исследованиях процессов в малогабаритных лазерах следует обязательно проводить моделирование их параметров и характеристик.

Целью диссертационной работы является исследование энергетических, временных и спектральных характеристик импульсно-периодических электроразрядных лазеров малой апертуры с плазменными электродами при высокой частоте повторения импульсов и поиск методов обеспечения высокой эффективности и перестройки частоты генерации, повышения яркости и пиковой мощности излучения, стабильности выходных характеристик.

На основании вышеизложенного можно сформулировать следующие задачи, требующие решения:

1. Исследование характеристик плазменных электродов и прежде всего их зависимости от параметров системы формирования плазмы.

2. Исследование объемных разрядов в системах с плазменными электродами в малых зазорах при высокой частоте повторения импульсов.

3. Разработка математической модели, позволяющей с достаточной степенью точности описывать динамику развития процессов в малоапертурных электроразрядных лазерах с учетом взаимовлияния отдельных систем.

4. Создание экспериментальных стендов и разработка малогабаритных лазеров с плазменными электродами на различных газовых средах. Исследование их характеристик.

5. Исследование оптических систем формирования лазерного излучения с целью обеспечения высокой яркости излучения, а также управления спектром излучения.

6. Исследование стабильности характеристик генерации второй гармоники в нелинейных кристаллах с целью обеспечения перестройки спектра излучения лазера. Разработка эффективных генераторов второй гармоники излучения для СОг-лазера.

7. Исследование медицинских применений УФ лазерного излучения.

Представленная диссертация обобщает результаты работ, выполненных в 1985-1998 г.г. , и состоит из введения, восьми глав, заключения и списка цитируемой литературы.

Первая глава посвящена построению численно-аналитической модели малогабаритного электроразрядного лазера. Рассмотрен процесс разработки лазера и место математических моделей в нем. Предложено проводить численное моделирование и оптимизацию лазера в две стадии. На первой стадии производится оценка основных внутренних характеристик систем лазера и потребный диапазон их регулирования. При этом используется численно-аналитическая модель предпроектирования, включающая в себя упрощенные процедуры математических моделей систем лазера и аналитические связи их параметров. На второй стадии проводится численное моделирование систем лазера в выбранном диапазоне изменения параметров, а также оптимизация характеристик лазера. Сформулированы основные аналитические зависимости, описывающие работу основных систем лазера (системы предыонизации, системы накачки, объемного разряда, газодинамического тракта, оптической системы) с учетом их конструктивных особенностей. Развита самосогласованная

численная модель, описывающая основные взаимосвязанные процессы: баланс энергии электронов в плазме разряда, формирование импульсов предыониза-ции и накачки, динамику населенностей лазерных уровней, термодинамические характеристики газовой среды, спектральные и оптические характеристики излучения. Применение данной модели позволило добиться согласия между численным решением и экспериментальными значениями выходных характеристик с точностью до 15%.

Вторая глава посвящена рассмотрению особенностей формирования им-пульсно-периодического объемного газового разряда в малых зазорах. В первом параграфе на основании литературных данных проанализированы способы возбуждения объемного разряда. Сделан вывод о перспективности применения плазменных образований в качестве электродов системы энерговклада. Сформулированы основные требования к подобного рода электродам. Во втором параграфе найдены условия зажигания однородного скользящего разряда в зависимости от параметров системы его формирования. На основании представления системы формирования скользящего разряда в виде линии с распределенными параметрами и приближении многоэлектронного инициирования получены простые аналитические соотношения для распределений нормальной и касательной к поверхности диэлектрика составляющих электрического поля по разрядному промежутку, хорошо согласующиеся с результатами численного решения и экспериментальными данными. В третьем параграфе найдены излу-чательные характеристики плазмы скользящего разряда, хорошо коррелирующие с известными эмпирическими зависимостями. Показано преимущество газоразрядных систем с использованием плазменного электрода.

В третьей главе обоснована возможность использования плазменных электродов для создания малогабаритных импульсно-периодических электроразрядных лазеров с высокой частотой следования импульсов и высокой стабильностью выходных характеристик в течении длительного времени работы. Проанализированы свойства плазменных электродов, формируемых на границе раздела твердого и газообразного диэлектриков. Найдены требования к толщине диэлектрической подложки, ее диэлектрической проницаемости и величине межэлектродного зазора. Показано, что плазму многоканального диффузного разряда можно использовать не только как источник УФ предыонизации, но и частично как электрод основного разряда. Впервые получена эффективная генерация излучения с использованием плазмы многоканального диффузного разряда в качестве электродов лазера. Описан СОг-лазер, разработанный на основании данного плазменного электродного узла. Использование плазменного электрода позволило повысить ресурс работы до 109 импульсов при частоте следования импульсов до 400 Гц и энерговкладе до 260 Дж/л, длительности импульса излучения 40 не и энергии излучения 350 мДж. Рассмотрены характеристики малоапертурного СОг-лазера с плазмолистовым предыонизато-ром. Была достигнута минимальная индуктивность контура системы накачки при максимальной концентрации электронов системы предыонизации в межэлектродном объеме. Это позволило обеспечить стабильный энерговклад при частотах следования импульсов вплоть до 800 Гц в активный объем 5x5x200 мм3, энергию в импульсе излучения 30 мДж при длительности 30 не и КПД 7%.

В четвертой главе рассмотрены проблемы формирования высокояркост-ного излучения в малоапертурных лазерах. Предложены оригинальные схемы трехзеркальных телескопических резонаторов с зеркалом обратной дополни-

тельной связи, применение которых позволило вдвое поднять яркость излучения при значительном увеличении лучевой прочности и ресурса оптических элементов. Показано, что применение внутрирезонаторной элегазовой ячейки позволяет осуществлять плавную перестройку частоты излучения генерации вблизи максимумов усиления полосы 00°1-10°0 и полосы 00°1-02°0 молекулы С02 за счет плавного изменения давления ЭРб в ячейке. Впервые показано, что возможна одновременная многочастотная генерация с плавно изменяемой долей общей энергии, излучаемой на этих переходах.

В пятой главе теоретически и экспериментально исследован эффект генерации второй гармоники СОг-лазера на серии нелинейных кристаллов при высокой частоте следования импульсов и предельной лучевой нагрузке на кристалл. Показано, что наилучшими ресурсными характеристиками при высокой эффективности преобразования обладает кристалл ZnGeP2. Найдены оптимальные параметры кристалла, обеспечивающие максимум эффективности преобразования, и выработаны практические рекомендации по созданию генератора второй гармоники на его основе. Экспериментально исследованы процессы, приводящие к энергетической нестабильности второй гармоники излучения, и предложены методы их компенсации.

В шестой главе исследована возможность использования плазменных электродов на основе многоканального диффузного разряда для создания химического НРЮР-лазера на нецепной реакции. Проведено обобщение математической модели, описанной в главе 1, на случай учета химических реакций, имеющих место в НРЛЭР-лазере. На основании построенной модели проведено численное исследование динамики работы лазера. Сравнение с экспериментальными результатами показывает, что энергетические характеристики лазера

описываются с точностью до 10%, несколько худшее соответствие наблюдалось в описании спектральных характеристик излучения. Описаны экспериментальные исследования зависимости энергетических характеристик и спектрального распределения в зависимости от состава и давления газовой смеси, условий энерговклада, частоты следования импульсов, характеристик газодинамического тракта, блока химпоглотителя и газоразрядной камеры. Найдены условия, при которых ресурс работы на одной заправке смеси повышается более, чем на порядок. Исследовано влияние параметров резонатора на спектральную яркость излучения.

В седьмой главе рассмотрены теоретически и экспериментальные исследования азотного лазера на скользящем разряде. Построена система балансных уравнений для населенностей уровней молекулы N2, учитывающая все процессы прямого электронного удара, колебательного возбуждения и девоз-буждения нижнего уровня, а также процессы вынужденного излучения на 2+- и 1 +-полосах. Построенная модель в совокупности с остальными модулями математической модели главы 1 позволила впервые правильно описать динамику изменения инверсии населенности и генерируемую форму импульса и спектральный состав излучения. Исследованы выходные энергетические, пространственно-временные и спектральные характеристики азотного лазера на плазменном листе. Получен кпд генерации 0.3% при частоте следования импульсов 300 Гц и средней выходной мощности излучения 28 мВт. Найдена зависимость выходных характеристик от параметров системы накачки и характеристик плазменного листа. Показано, что использование молекулярного фильтра позволяет использовать окружающий воздух как резервуар, что фактически эквивалентно неограниченному ресурсу лазера по газу, что обычно ог-

раничивает ресурс в традиционной схеме. Впервые предложен и исследован азотный лазер на скользящем разряде по диэлектрической цилиндрической поверхности. Получена расходимость излучения близкая к дифракционной.

В восьмой главе описаны впервые разработанные УФ лазерные медицинские установки серии Альмицин на основании азотного лазера на скользящем разряде. Использование данных установок позволило повысить эффективность лечения туберкулеза легких на 15% при двукратном сокращении длительности лечения.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Численно-аналитическая модель малоапертурного электроразрядного лазера с плазменными электродами и высокой частотой повторения импульсов.

2. Результаты исследований малогабаритных импульсно-периодических электроразрядных лазеров с плазменными электродами и высокой частотой следования импульсов, впервые показавшие, что использование плазмы многоканального диффузного разряда в качестве электродов лазера обеспечивает высокую эффективность генерации при стабильности выходных характеристик в течении длительного времени работы. Созданы головные образцы малоапертурных СОг- и НРЛЭР- лазеров с плазменными электродами и частотой повторения импульсов до 1 кГц.

3. Методы управления спектром и повышения качества излучения электроразрядного лазера малой апертуры при высокой частоте следования импульсов, позволившие получить

• двукратное увеличение яркости излучения и значительное повышение лучевой прочности при использовании телескопических резонаторов с

зеркалом дополнительной обратной связи по сравнению с традиционным устойчивым резонатором ;

• впервые режим управляемой многочастотной генерации на Р- и Р- ветвях полос 00°1-10°0 и 00°1-02°0 молекулы СОг, за счет введения в полость резонатора СОг-лазера ячейки с регулируемым давлением БРв;

• эффективность генерации второй гармоники излучения СОг-лазера 4.5% на нелинейном кристалле Тг\&еР2 при высокой частоте следования импульсов и предельной лучевой нагрузке на нелинейный кристалл.

4. Результаты теоретических и экспериментальных исследований динамики изменения энергораспределения по спектру излучения малоапертурного НРЮР-лазера от времени работы и исходных параметров лазера (давления, состава смеси, напряженности электрического поля). Методы повышения ресурса работы со стабильными энергетическими и спектральными характеристиками излучения.

5. Результаты исследований азотного лазера на скользящем разряде с высокой частотой следования импульсов и высокими удельными характеристиками. Впервые предложен и реализован метод создания азотного лазера на кольцевом скользящем разряде для получения эффективной генерации с расходимостью излучения близкой к дифракционной и КПД генерации 0.3%.

6. Серия УФ лазерных медицинских установок «Альмицин». Практическая ценность работы. Результаты работы внедрены в Самарском государственном НПО автоматических систем в практику разработки, проектирования и экспериментальной отработки малогабаритных лазеров. На основании проведенных исследований созданы головные образцы малогабаритных СО2-, НР- и ОР-лазеров с плазменными электродами и высокой частотой

повторения импульсов. Разработаны УФ лазерные медицинские установки серии «Альмицин», которые успешно внедрены в лечебную практику и используются в Самарской медицинском университете им.Д.И.Ульянова, Центральном НИИ туберкулеза РАМН, Центральном военном госпитале им.П.И.Мандрыко, НИИ «Неионизирующие излучения в медицине», Ташкентском медицинском институте, Всеиндийском центральном госпитале и других лечебных заведениях. Лицензия на УФ лазерную медицинскую установку «Альмицин» приобретена ЮАР.

1. Моделирование и проектирование малоапертурных электроразрядных

лазеров

Задача создания малогабаритного электроразрядного лазера атмосферного давления высокой эффективности является во многом противоречивой, поскольку для достижения малой длительности излучения необходимо осуществлять накачку короткими мощными импульсами, в то время как КПД лазера достигает максимума при существенно более низких напряженностях поля и микросекундных длительностях. Кроме того, условие компактности устройства накладывает ряд существенных ограничений и требований на параметры систем лазера - минимизация индуктивности подводящих цепей, обеспечение лучевой прочности оптических элементов и т.д.. Следовательно, при исследовании малогабаритных электроразрядных лазеров следует обязательно проводить математическое моделирование их параметров и характеристик. Фактически процесс исследования процессов и создание лазера при фиксируемых выходных характеристиках и всегда существующих ограничениях на конструктивную элементную базу сводится к решению цикла взаимосвязанных задач кинетики, физики и техники газового разряда, оптики, газовой динамики, электротехники.

Уровень познания процессов, лежащих в основе работы электроразрядного лазера, еще далеко не полон. Обилие журнальных публикаций по различным аспектам работы, создания и проектирования лазеров приводит к накоплению теоретических положений и экспериментальных зависимостей, как правило, не связанных единой логической линией и даже во многом противоречащих друг другу. Исследования физических процессов в лазере имеют целью объяснить различные эффекты и явления, их конечным продуктом являются

выходные параметры лазера как функции внутренних параметров систем. При проектировании же необходимо решать обратную задачу, а именно определения внутренних параметров систем по заданным выходным характеристикам лазера. Данная задача принципиально может быть решена многими способами при реализации одних и тех же выходных характеристик, в связи с чем процесс оптимизации параметров лазера по тем или иным критериям является необходимой стадией его создания. Оптимизация, так же как и теоретическое описание лазера, невозможна без создания самосогласованной математической модели, описывающей не только основные процессы, но и их взаимовлияние.

1.1. Численное моделирование импульсно-периодических малоапертур-

ных электроразрядных лазеров

Построение математической модели электроразрядного лазера, учитывающей все физические процессы, а также все возможные варианты конструкций систем лазера является сложной задачей. Ее можно значительно упростить путем выделения основных взаимосвязанных процессов и процессов, которые могут быть учтены отдельно. В частности, система термостабилизации с точки зрения физики функционирования лазера должна обеспечивать отвод тепла от лазерной смеси. При моделировании динамических процессов данная система может не учитываться, а в результате оптимизации лазера будут сформулированы требования к мощности теплоотвода, точности поддержания температуры и т.д. На основании этих требований уже может оптимизироваться система термостабилизации.

Численная модель предназначена для расчета и оптимизации основных энергетических, газодинамических, пространственных и спектральных характеристик лазера. Структурная схема численной модели представлена на рис. 1.1. Здесь основные модели:

- BOLTZ - баланс энергии электронов в плазме разряда;

- POWER - система накачки и предыонизации;

- BAS - динамика изменения населенностей лазерных уровней;

- REZ - резонатор;

- GDT - система газоснабжения.

Данная модель позволяет по заданным геометрическим конструктивным параметрам (габариты разрядной области, зазоры, геометрия резонатора и газодинамического тракта), электрическим параметрам разрядной цепи, давлению и составу лазерной смеси, характеристикам оптических элементов рассчитать следующие выходные характеристики лазера:

- энергия излучения;

- пиковая мощность излучения;

- плотность энергии излучения;

- форму импульса излучения;

- задержку импульса излучения;

- длительность импульса излучения;

- технический КПД;

- энергетическую расходимость излучения.

Me

BOLTZ

Внутренние параметры:

Qmi. Qij, О, f, u, lie, qij, Yj, E/p, T, Cj

Т,р,С|

E/p

Геом.

ГДТ

тип

элем.

С,

Yi

Li, Q POWER Внутренние параметры: U, Up, UL, I, lo, lP, Rnn, Пе, jp, E/p, Vflp, W(t), ОвКЛ) ^p BAS Внутренние параметры: Nj, DN(, tï, W(t), p, T, ОиЗЛ) ^ИЗЛ) Оизл

RflOT W(t) —» ^изл

d, Пф ^•изл

Uo Av

qe

GDT

Внутренние параметры:

Gr, Jxn, Ur, pr, T, tXJ1,

"Пв, nB, n, NB

r i L ....."i L---------- 4

Ci Po То

ЯЕг

Внутренние параметры:

и, и, Тл, Уоо, w, Wo, 9, Лр. Аь 61, 1ЧР, Тор,, М, ХИЭЛ

CL

тип

резон

Оптич

матер.

1 хлО

Ri

Pi

Рис. 1.1. Структура математической модели Варьируя параметры систем в определенных диапазонах (см. раздел 1.3), можно не только провести исследования малоапертурного лазера, но и провести его оптимизацию по одному из критериев, накладываемых на выходные характеристики, например, достижение максимума КПД или энергии излучения.

Ввиду достаточно узких диапазонов изменения параметров численная оптимизация может быть проведена за обозримое время. Вместе с тем данная оптимизация является принципиально многопараметрической. Задачу можно еще более сузить путем использования целевых критериев. В этом случае работу по численному исследованию характеристик лазера и его оптимизации можно проводить в несколько циклов.

В первом цикле на основании решения кинетического уравнения для функции распределения электронов в плазме разряда (BOLTZ) создается банк данных для эффективностей возбуждения электронных и колебательных уровней, поступательных степеней свободы молекул лазерной смеси для различных значений приведенных напряженностей электрического поля и состава смеси. Второй цикл имеет целевой критерий - максимум инверсии насе-ленностей. Здесь рассматривается эффективность возбуждения лазерных уровней как функция электрических параметров разрядной цепи (используется POWER и банк данных, сформированный в первом цикле).

Для третьего цикла целевым критерием оптимизации является минимизация длительности импульса излучения при заданном уровне выходной энергии. В данном цикле осуществляется комплексные исследования на основании решения системы уравнений, описывающих кинетику населенностей лазерных уровней, и дифракционных потерь резонатора (BAS и REZ). При этом динамические электрические и энергетические характеристики плазмы разряда (ток, напряжение, эффективности возбуждения, энерговклад) формируются на основании решений полученных во втором цикле, а сам процесс комплексного моделирования носит итерационный характер:

- на первой итерации по рассчитанной во втором цикле максимальной величине инверсии в блоке REZ определяются оптимальные оптико-геометрические параметры и на их основе характеристики излучения (блок BAS);

- вторая итерация заключается в варьировании в блоке REZ величины инверсии в малых пределах (при сохранении прочих параметров лазера), что соответствует изменению оптико-геометрических параметров и, соответственно, изменению характеристик излучения (блок BAS), вариация заканчивается при достижении заданных целевых критериев;

- третья итерация заключается в варьировании в заданных в 1.3 диапазонах электрических параметров системы накачки (при каждом фиксированном наборе электрических параметров процесс оптимизации аналогичен первым двум итерациям, итерация заканчивается нахождением оптимальных параметров для фиксированного состава смеси);

- четвертая итерация связана с варьированием состава смеси, давления и начальной температуры в диапазоне 10-20% от номинального значения и служит для точной идентификации положения оптимума (блоки BAS, REZ, GDT, POWER).

Завершающий цикл включает численно-эмпирические исследования и оптимизацию и предполагает наличие экспериментального образца разрабатываемого лазера. Численная модель позволяет прогнозировать направление необходимого изменения исследуемых параметров на основании результатов экспериментальных исследований. Данный цикл в основной своей части мало отличается от предыдущих. Дополнительно вводится лишь блок-адаптор, преобразующий результаты экспериментов в необходимую для используемой модели форму.

Сравнение с экспериментальными результатами показывает, что численная модель определяет энергетические и временные характеристики лазера с точностью ~15-20%. Несколько худшее соответствие расчетной и экспериментально измеренной расходимостей. Расчет дает заниженное значение расходимости лазерного излучения (приблизительно в 2...3 раза), что связано с одномерностью модели. Однако тенденция изменения расходимости в зависимости от оптико-геометрических параметров лазера описывается правильно. Это позволяет использовать ее для сравнительного анализа влияния параметров систем на пространственные характеристики излучения.

Спектральные, временные и энергетические характеристики С02-лазера.

Спектральные характеристики лазера определяются структурой уровней излучающей молекулы, временами их жизни, механизмом уширения и параметрами резонатора. Длины волн СОг -лазера лежат в среднем ИК-диапозоне 9-10 мкм и попадают в окно прозрачности атмосферы. Схемы нижних колебательных уровней молекул СО2 и N2 представлены на рис. 1.2. Молекула СОг имеет три нормальных колебания: симметричное валентное VI, деформационное V2 ( дважды вырождено) и несимметричное валентное vз. Случайное совпадение частот vi и 2^2 в силу резонанса Ферми смешивает эти уровни, и они в кинетических процессах выступают как одно состояние.

Нижний лазерный уровень 10°0 имеет малое время релаксации из-за сильной связи с деформационным колебанием 02°0 и тем самым с колебанием 0110. Внутри одной колебательной моды столкновительный обмен энергией за счет малости дефицита энергии происходит очень быстро, практически за одно газокинетическое столкновение. Колебание 0110, как и всякое деформационное колебание, имеет большее сечение столкновительной дезактивации.

оо°п

У=2..8

У=1

10°0

01

У=0

со2

Ы2

Рис. 1.2. Структура нижних уровней молекулы СО2 и N2. Симметричные молекулы азота характеризуются большим собственным временем жизни колебательного уровня v=1 и легко возбуждаются электронным ударом. При столкновении молекулы углекислого газа возбужденной молекулой азота происходит эффективное заселение верхнего лазерного уровня из-за случайного совпадения энергии первого колебательного уровня молекулы N2 с уровнем 00°1 (АЕ=1см"1 « кТ ). В одной колебательной полосе наблюдается 14(^1)- и Р(и)- ветви генерации, где Л - номер вращательного подуровня нижнего лазерного уровня. Расстояние между отдельными вращательными линиями составляет величину ~2см"1. Время установления равновесия в системе вращательных подуровней мало и для атмосферного давления составляет 0,1нс. Поэтому генерация, возникнув на какой-то одной вращательной линии, для которой наилучшим образом выполнены условия самовозбуждения, продолжается на частоте этой линии. Интенсивная вращательная релаксация питает энергией тот подуровень, который опустошается излучением, т.е. энергия, на-

копленная всеми подуровнями, излучается одним подуровнем.

В неселективном резонаторе излучает та вращательная линия, стартовый подуровень которой в колебательном состоянии 00°1 наиболее населен. Обычно это линии Р(20) или Р(22) полосы 00°1-10°0 (длины волн соответственно 10,59 и 10,61мкм). В !Ч-ветви этой полосы наибольшим усилением обладают линии Я(18) и Р(20) ( 10,26 и 10,25 мкм). Возможна генерация и на переходах полосы 00°1 - 02°0 ( К-ветвь - 9,3мкм, Р-ветвь - 9,6мкм ). Однако переходы полосы 00°1 -10°0 имеют большее усиление, а так как эти полосы имеют общий верхний уровень, то в неселективном резонаторе генерация обычно происходит на линии Р(20) или Р(22).

Доплеровское уширение линии перехода 00°1 -10°0 составляет 0,002см"1, а величина столкновительного уширения Ау/р ~ 6МГц/тор. В связи с этим линия генерации при атмосферном давлении является лоренцевской:

✓ Л 1 2 „ил

&<у) = ~Т~—уТ-:-:т —г" (1-1)

1л {У-Уо) +(Ак/2) где у=с/Х, а полуширина линии определяется выражением:

Ау = 4р[2т13кТ]"1/2ЕС|0Г

—11/2

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Захаров, Валерий Павлович

Выводы.

1. Использование телескопических резонаторов с зеркалом дополнительной обратной связи в малоапертурных импульсно-периодических С02- лазерах с плазменными электродами и высокой частотой следования импульсов во многих случаях является более предпочтительным и обеспечивает увеличение яркости выходного излучения в несколько раз, при значительном увеличении лучевой прочности оптических элементов резонатора.

2. Использование внутрирезонаторной элегазовой ячейки в малоапертурном СО2- лазере позволяет осуществить перестройку частоты генерации вблизи максимумов усиления полосы 00°1-10°0 и полосы 00°1-10°0 молекулы С02 за счет плавного изменения давления 8Р6 в ячейке;

3. Для любых двух соседних переходов (Р(20) и Щ20) полосы 00°1-10°0, Щ20) полосы 00°1-10°0 и Р(20) полосы 00°1-02°0, Р(20) и 13(26) полосы 00°1-02°0) возможна одновременная генерация с плавно изменяемой долей общей энергии, излучаемой на этих переходах;

4. Многочастотная генерация осуществляется одновременно, модовый состав излучения может быть произвольным, поляризация излучения для всех генерируемых длин волн совпадает.

5. Генерация второй гармоники излучения С02- лазера при высокой частоте следования импульсов

Генерация второй гармоники (ГВГ) является одним из нелинейно-оптических эффектов, широко используемых в настоящее время в оптике, радиофизике, лазерных технологиях. Так, преобразование излучения С02 - лазера, перестраиваемого в диапазоне 9.26. 10.6 мкм, на нелинейном кристалле во вторую гармонику представляет интерес с точки зрения расширения спектрального диапазона источников когерентного излучения в области 4.6.5 мкм[78]. В этой области находится окно прозрачности атмосферы и освоение указанного диапазона может с успехом использоваться в системах зондирования газовых компонент атмосферы.

Известен ряд полупроводниковых материалов, обладающих высокой нелинейной восприимчивостью, малой дисперсией и обеспечивающих эффективное многокаскадное преобразование частоты излучения излучения С02 - лазера [79]. Среди них следует выделить Ag3AsS3 [83], AgGaSe2 [84], СёОеАзг [85,86] и кристаллы Те [87]. Однако по уровню развития технологии очистки и роста кристаллов, а также по масштабам отечественного производства лидирующее положение среди этих материалов в настоящее время занимают кристаллы 2пОеР2 и ваЯе [80-82].

В [82] сообщается об эффективной (до 9%) ГВГ импульсного С02 - лазера с частотой повторения импульсов до 100 Гц в монокристалле ваве длиной 6.5 мм. Показано, что ГВГ в Саве сравнима с эффективностью, полученной в хороших образцах 1пСеР2. Измеренный порог пробоя равен 32 и 28 МВт/см при частотах повторения импульсов 2 и 20 Гц соответственно. ГВГ на кристалле 1пОеР2 длиной 4.2 мм составил 6.5.7% на длине волны 9.3 мкм. Импульс накачки с энергией 50 мДж имел длительность на полувысоте ~125 не, порог пробоя 41 и 31 МВт/см2 при частотах повторения импульсов 2 и 20 Гц соответственно.

В [79] сообщается об эффективной (до 44%) генерации ВГ С02 -лазера длительностью импульса ~2 не при интенсивности до 1 ГВт/см2 в непросветленном кристалле 1пСеР2. Пороговая плотность энергии, при которой после первого импульса наблюдались признаки поверхностного разрушения кристалла составила 2.5 Дж/см2. В экспериментах использовался кристалл хорошего качества с поглощением 0.1 см'1 в 5-мкм области и 0.4 см'1 на исследуемой длине волны. При этом было отмечено, что пороговая плотность энергии слабо зависит от длительности импульса накачки в диапазоне 1.100 не, а внешняя эффективность удвоения частоты для импульсов длительностью 80 не не превышала 2.5% при энергии накачки 0.2.0.3 Дж.

В [88] представлены экспериментальные результаты по генерации ВГ на ХпОеР2 длиной ~4 мм излучения С02 -лазера с длиной волны 9.3 и 9.6 мкм. Максимальный КПД был получен на длине волны накачки 9.3 мкм и составил 1.3% и 3% для импульсов длительностью ~120 и ~75 не соответственно. Отмечено, что разогрев кристалла, а также увеличение частоты повторения импульсов приводит к снижению порога пробоя.

Из приведенного обзора видно, что значение КПД преобразования в значительной степени зависит не только от качества кристалла, но и от спектральных и временных параметров излучения. Вместе с тем процесс нелинейной генерации ВГ при больших частотах следования импульсов не изучался вовсе. В то же время для обеспечения стабильности характеристик лазера важно также знать влияние нестабильности параметров накачки на характеристики ВГ.

5.1. Особенности генерации высших гармоник излучения малоапертурного

С02 - лазера

Схема экспериментальной установки представлена на рис.5.1. Для накачки использовался С02 -лазер с плазменными электродами на основе 1 Iш 1 Т

Рис.5. 1. Схема экспериментальной установки.

1 - С02-лазер, 2,5,7 - глухие зеркала, 3 - диафрагма ирисовая, 4 - окно Брю-стера, 6 - дифракционная решетка, 8 - фокусирующая линза из ВаР2, 9 - нелинейный кристалл, 10 - фильтр-линза из многоканального диффузного разряда. Для получения линейно-поляризованного излучения с заданным модовым составом и длиной волны использовались:

• телескопический резонатор с элегазовой ячейкой,

• плоско-сферический резонатор длиной 1г ~ 1.03 м, образованный медным зеркалом радиуса ~ 5.6 м и дифракционной решеткой с периодом Л ~ 100 мм'1 , установленной в автоколлимационном режиме и обладающей отражением не менее К ~ 50%.

Перестройка излучения и в том и другом случае позволяла получать генерацию в Р- и К-ветвях переходов 00°1 - 02°0 на длинах волн 9.3 - 9.6 мкм. Для измерения формы импульса излучения накачки и второй гармоники использовался датчик БП-10 и осциллограф С8-14, для измерения спектра лазерного излучения - спектрограф ИКС-17. Энергия импульса накачки и ВГ регистрировалась с помощью пироэлектрического джоулеметра ПДЦ-2 с разрешением до 10'7 Дж. Для выделения второй гармоники в выходном излучении использовался спектральный поглощающий фильтр-линза из LiF с фокусным расстоянием на длине волны второй гармоники 95 мм. Излучение накачки фокусировалось на кристалл линзой из BaF2 с фокусным расстоянием 501 мм на длине волны 9.3 - 9.6 мкм. Уровень энергии накачки регулировался ступенчатым образом с помощью набора ослабителей из CaF2. Исследование энергетической нестабильности первой и второй гармоник проводилось с помощью автоматизированной системы сбора и обработки информации, результаты выводились на цифровой осциллограф С9-8 и обрабатывались на ПЭВМ. В экспериментах использовались нелинейные кристаллы, характеристики которых приведены в таблице 5.1.

Для формы импульса излучения накачки характерны около 20 мелкомасштабных осцилляций, расстояние между соседними максимумами которых 5 ~ 3 не (см. рис.5.2). Осцилляции соответствуют набору частот продольных мод сот ~ ятс/1г с расстоянием между ними Дют ~ тсс/Ц. В данном случае -cm ~ Д©т"1 ~ 1 не. Ширина узких спектральных линий резонансных частот продольных мод определяется потерями в резонаторе и может быть оценена как Дсэ ~ cxln(1/R)/2Lr. В нашем случае то.5~ 7 4- 10 не, следовательно соседние линии перекрываются и форма импульса имеет только мелкомасштабные осцилляции между локальными максимумами. Ширина линии генерации СОг-лазера составляла Дсси ~ 2.5x1010 с"1, поэтому число резонансных частот продольных мод в спектре генерации лазера составляет m ~ Д

Заключение

Подводя итоги проведенным исследованиям , перечислим наиболее важные результаты, оценим степень их новизны, достоверности и актуальности.

Следует отметить, что развитие таких областей как лазерная медицина, лазерная локация, экомониторинг, дальнометрия, инициирование плазмохими-ческих реакций и многих других в значительной мере определяется прогрессом в области создания лазеров, среди которых особо следует выделить компактные импульсно-периодические лазеры с высокой частотой повторения импульсов, обладающие малой длительностью излучения, высокой эффективностью и ресурсом, а также перестройкой частоты излучения.

Реализация этих качеств и явилось целью исследований, поставивших ряд новых задач, связанных с необходимостью повышения устойчивости разряда в малых зазорах при высокой частоте следования импульсов, выявления физических причин, ограничивающих эффективность и ресурс лазеров, поиска путей их увеличения при одновременном расширении функциональных возможностей лазеров, обеспечения перестройки частоты генерации и компактности конструкции лазера. При решении этих задач получен ряд новых результатов, наиболее важные из которых приведены ниже.

1. Теоретически и экспериментально обоснована принципиальная возможность использования плазмы в качестве электрода импульсно-периодических лазеров малой апертуры с высокой частотой следования импульсов энерговклада.

Исследованы свойства многоканально-диффузного разряда, на основании чего показано, что по многим характеристикам он близок к незавершенному скользящему разряду и его можно сформировать в виде протяженных плазменных образований.

Впервые экспериментально получена генерация излучения в малоапер-турном СОг-лазере при использовании в качестве электрода плазмы многоканального диффузного разряда.

2. Исследованы свойства скользящего разряда при высокой частоте повторения импульсов. Показано, что при частотах следования импульсов до 300 Гц ресурс плазменных электродов на основе диэлектрических подложек из лейко-сапфира и ситала превышает 109 импульсов, а диэлектрические подложки из лейкосапфира допускают их использование вплоть до частот 1 кГц.

Получены простые аналитические соотношения для распределений нормальной и касательной к поверхности диэлектрика составляющих электрического поля по разрядному промежутку скользящего разряда. Использование представления разряда в виде емкостной линии с распределенными параметрами и модели многоэлектронного инициирования позволило выяв-леть критерии, описывающие качественную зависимость излучательных характеристик плазмы скользящего разряда от параметров системы его формирования, хорошо коррелирующие с известными эмпирическими результатами.

Найдена зависимость интегральная светимость скользящего разряда от напряжения зажигания Уо и параметров системы формирования скользящего тивности различных плазменных электродов на основе скользящего разряразряда позволило сформулировать критерии эффекда.

3. Разработана самосогласованная численно-аналитическая модель малоапер-турного электроразрядного лазера с плазменными электродами, учитывающая основные физические процессы и взаимовлияние систем лазера (системы электропитания, системы предыонизации, электродного узла, резонатора, газодинамического тракта), а также конструктивные и компоновочные особенности лазерных установок. Построенная математическая модель, позволила прогнозировать характеристики СОг-, НЯ-, ОР-, ^-лазеров с учетом динамики изменения характеристик системы накачки, газодинамического тракта, химических реакций с точностью до 15%. Математическая модель мало-апертурного электроразрядного лазера использовалась как методологическая основа системы проектирования и экспериментальной отработки лазерных установок.

4. На основании проведенных исследований малоапертурных лазеров созданы головные образцы:

- импульсно-периодического ТЕА СОг-лазера с плазменными электродами на основе многоканального диффузного разряда, обеспечивающего объемный энерговклад в безгеливую смесь до 300 Дж/л и выходную энергию излучения в импульсе 350 мДж при частоте следования импульсов до 400 Гц и ресурсом до 109 импульсов;

- импульсно-периодического СОг-лазера с плазмолистовым предыониза-тором и габаритами активной среды 5x5x200 мм3, выходной энергией излучения 30 мДж при длительности импульса 30 не и частоте следования импульсов до 1 кГц.

5. Теоретически и экспериментально исследованы энергетические, временные и спектральные характеристики малоапертурных НР- и ЭР-лазеров с электродами на основе многоканального диффузного разряда и высокой частотой повторения импульсов, а также определены факторы влияющие на ресурс их работы. Впервые найдена зависимость энергораспределения по спектру излучения в процессе работы в зависимости от исходных параметров лазера (напряженности поля накачки, состава и давления смеси), а также времени непрерывной работы лазера. Установлено, что наибольшее влияние оказывается на энергораспределение излучения по спектру и его стабильность в процессе работы. При этом изменение спектрального энергораспределения не зависит от частоты следования импульсов и полностью определяется числом импульсов, т.е. наработкой химических компанент. Это приводит к исчезновению в спектре излучения ОР-лазера линий генерации в области 4 мкм и 3.6 мкм. Показано, что применение блока химочистки (с наполнителем ИКС 04,5мм) в сочетании с электрофильтром позволяют поднять более чем на порядок ресурс работы на одной заправке смеси при поддержании не только стабильных энергетических выходных характеристик лазера, но и спектрального распределения излучения.

6. Исследованы особенности формирования лазерного излучения в малоапер-турных лазерах с плотностью мощности излучения близкой к порогу лучевой прочности оптических элементов. Впервые экспериментально показана возможность использования в малоапертурных лазерах неустойчивых телескопических резонаторов. Установлено, что использование телескопических резонаторов с зеркалом дополнительной обратной связи в малоапертурных импульсно-периодических лазерах с плазменными электродами и высокой частотой следования обеспечивает увеличение яркости выходного излучения в несколько раз при значительном повышении лучевой прочности оптических элементов резонатора и, как следствие, ресурса работы лазера.

7. Исследованы методы управления спектром излучения малоапертурного СОг-лазера при высокой частоте следования импульсов и высокой внутрирезона-торной плотности мощности излучения. Показано, что применение внутрире-зонаторной элегазовой ячейки позволяет осуществить перестройку частоты генерации вблизи максимумов усиления полосы 00°1-10°0 и полосы 00°1-02°0 молекулы СО2 за счет плавного изменения давления ЭРб в ячейке. Впервые экспериментально установлено, что возможен режим многочастотной генерации (на линиях Р(20) и [4(20) полосы 00°1 -10°0, Щ20) полосы 00°1-10°0 и Р(20) полосы 00°1-02°0, Р(20) и Щ26) полосы 00°1-02°0) с плавно изменяемой долей общей энергии, излучаемой на этих переходах. При этом многочастотная генерация осуществляется одномоментно с одинаковой поляризацией излучения для всех переходов как в случае одномодовой, так и многомодовой генерации.

8. Экспериментально исследованы режимы генерации второй гармоники излучения малоапертурного СОг-лазера на ряде нелинейных кристаллов при высокой частоте следования импульсов и предельной лучевой нагрузке на нелинейный кристалл. Установлено, что наибольшая эффективность преобразования во вторую гармонику достигается при использовании нелинейных кристаллов Адбавег и ИгЮеРг, однако последний кристалл обеспечивает больший ресурс работы. Показано, что КПД генерации второй гармоники излучения на нелинейном кристалле ИпвеРг составляет 4.5%, не зависит от частоты следования импульсов вплоть до 300 Гц и ограничивается лучевой прочностью его задней грани. Экспериментально показано, что температурные эффекты, возникающих при больших частотах следования импульсов, могут быть компенсированны путем автоматической подстройки углов синхронизма. Установлено, что энергетическая нестабильность второй гармоники более чем вдвое превосходит нестабильность энергии генерации лазера накачки.

9. Предложен способ создания эффективных азотных лазеров за счет использования в качестве рабочей среды плазмы скользящего разряда. Теоретически и экспериментально исследованы его энергетические, временные и спектральные характеристики. При этом впервые получена эффективность генерации 0.3% при высокой частоте следования импульсов (вплоть до 300 Гц) и габаритах активной области 0.3x10x200 мм3. Показано, что без существенного изменения КПД азотный лазер на скользящем разряде может работать на воздушной среде, обогащенной азотом до 92.94%. Это позволило создать азотный лазер с молекулярным фильтром, использующий в качестве активного вещества - окружающий воздух, что обеспечивает практически неограниченный ресурс лазера по рабочему веществу.

10. Впервые показана возможность использования кольцевого скользящего разряда для получения эффективной генерации на азоте. Это позволило впервые создать азотный лазер на кольцевом скользящем разряде с расходимостью излучения близкой к дифракционной.

11. Разработана серия УФ лазерных медицинских установок «Альмицин» со следующими выходными характеристиками:

- длина волны излучения 337.1 нм;

- средняя выходная мощность 0.05.20 мВт;

- длительность импульса излучения 4.6 не;

- время экспозиции 0.1.30 мин;

- потребляемая мощность 210 Вт, масса 27 кг.

12. Применение установок серии «Альмицин» позволило повысить эффективность лечения туберкулеза легких на 15% при двукратном сокращении сроков лечения.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Захаров, Валерий Павлович, 1998 год

Литература

1. Межерес Р. Лазерное дистанционное зондирование: Пер.с англ. - М.: Мир,

1987,-550с.

2. Мощные газоразрядные С02-лазеры и их применение в технологии/ Г.А.Абильсиитов, Е.П.Велихов, В.С.Голубев и др. М.: Наука. 1984. - 106с.

3. Ионин A.A., Ковш И.Б.. Соболев В.А.. Урин Б.М. Электроразрядные инфракрасные лазеры высокого давления и их применение// Итоги науки и техники. Сер.радиотехника. -1984. -т.32. - с.3-68.

4. ВеденовА.А. Физика электроразрядных С02-лазеров. М.: Энергоатомиздат,

1988. - 112с.

5. Королев Ю.Д., Месяц Г.А. Автоимиссионные и взрывные процессы в газовом разряде. М.: Наука, 1982. -256с.

6. Генерация второй гармоники излучения импульсного С02-лазера в кристалле ZnGeP2/A.А.Барыкин, С.В.Давыдов, В.П.Дорохов, В.П.Захаров, В.В.Бутузов// Кв.электроника. -1993. -т.20, №8. -с.794 -800.

7. Kunabenchi R.S., Gorbai M.R., Savadatti M.I. Nitrogen lasers. Prog.Quant.Electr. -1984. - v.9. - p.259-329.

8. Кислин В.M.. Петраш Г.Г. Импульсные газовые лазеры на электронных переходах двухатомных молекул. //Труды ФИАН СССР. М.: Наука, 1975. -Т.81. - с.88-185.

9. Бирюков A.C., Решетняк С.А.. Шелепин Л.А. Об электронной кинетике молекул.//Труды ФИАН СССР. М.: Наука. -1979. - т. 107. - с. 179-194.

10. Zakharov V.P., Kisletsov A.V. Compact electric-discharge lasers. //In Lasers -Physics and Applications. World Scientific Publishing Co.Pte.Ltd. -1991. -p. 178210.

11. Karnyushin V.N., Soloukhin R.I. In Proc. 6th Int.Heat.Transfer. Conference, Toronto, Canada, 1978 - p.203.

12. Идельчик M.E. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. M.: Машиностроение, 1975. - 438с.

13. В.П.Захаров, А.В.Кислецов, О.А.Левченко Основы проектирования малогабаритных электроразрядных лазеров, Куйбышевский авиационный инт, Куйбышев, 1990. -92с.

14. Константы скорости и баланс электронов в плазме газоразрядных С02-лазеров/Н.В.Карлов, Ю.Б.Конев, И.В.Кочетков, В.Г.Певгов//М.Препринт ФИАН СССР №91, 1976. -44с.

15. Велихов Е.П., Ковалев A.C., Рахимов А.Т. Физические явления в газоразрядной плазме. М.: Наука, 1987. - 160с.

16. Польский Ю.Е. Оптические резонаторы мощных газовых лазеров // Итоги науки и техники, Сер. Радиотехника. -1980. - Т.21. - с.116-232.

17. Ищенко Е.Ф. Открытые оптические резонаторы. М.: Сов.радио, 1980. -208с.

18. Ананьев Ю.А. Оптические резонаторы и проблемы расходимости лазерного излучения. М.: Наука, 1979. -328 с.

19. Справочник по лазерам.т.1 / Под ред. А.М.Прохорова. IIM.: Сов.радио, 1978 -504с.

20. Импульсные СОг -лазеры и их применение для разделения изотопов/ Велихов Е.П., Баранов В.Ю., Летохов B.C. и др. И М.: Наука, 1983. - 303 с.

21. Разряд в газе высокого давления, инициируемый пучком быстрых электронов / Г.А. Месяц, Б.М.Ковальчук, В.В.Кремнев, Ю.Ф.Поталицин // ЖПМТФ. - 1971. - т.21, №6 - с.68.

22. Данилычев В.А., Керимрв О.М., Ковш И.М. Оптические квантовые генераторы на сжатых газах// Труды ФИАН, М., 1976. - т.85. - с.50-142.

23. A long-pulsed high-energy СО,-laser pumped by an ultravialet sustained electric discharge/ R.C.Lind, J.Y.Wada, G.J.Dunning, W.M.Clark// IEEE J.Quant.Electron. -1974. - v.QE-10. - p.816-821.

24. Использование скользящего разряда для предионизации импульсных газоразрядных лазеров/Д.Ю.Зарослов, Н.В.Карлов, Г.П.Кузьмин и др. // Изв.АН СССР, сер.Физическая. -1978. -т.43, в.2. - с.232.

25. А 300 - J multogogawatt Ш2-laser/ M.C.Richardson, A.J.AIcock, N.Leopold, P.Burton // IEEE J.Quantum Electron. -1973. - v.QE-9, №2. - p.236-243.

26. Pearson P.R., Lamberton N.M. Atmospheric pressure C02 lasers giving high output energy per unit volume // IEEE J/Quantum Electron. -1972. - v.QE-8. -p. 145-149.

27. Richwood K.R. A semiconductor preionized for transversely excited atmospheric C02 laser // J.Appl.Phys. -1982. - v.53(4). - p.2840 - 2842.

28. Sequin H., Tulip J Photoinitiated and photosustained laser//Appl.Phys.Lett. -1972. -v.21, №9. - p.414-415.

29. Judd O.P. An efficient electrical C02 laser using preionization by ultraviolet radiation //App.Phys. Lett. -1973. - v.22, №3. - p.95-96.

30. Муратов Е.А., Письменный В.Д., Рахимов А.Т. Периодический С02-лазер повышенного давления с несамостоятельным разрядом и УФ ионизацией // Кв.Электроника. - 1979. - т.6, №2. - с.370 - 372.

31. Richardson M.S., Leopold К., Alcock A.J. Large aperture C02 - laser discharge // IEEE J. Quantum Electr. -1973. - v.9, №9. - p.934 -939.

32. Получение однородного разряда для импульсного С02 -лазера большого объема / Баранов В.Ю., Борисов В.М., Сатов Ю.А., Степанов Ю.Ю. //

Кв.Электр. -1975. - т.2, №9. - с.2086-2088.

33. Дашук П.Н., Кулаков С.Л. Рентгеновское излучение многоканального скользящего разряда // Письма в ЖТФ. -1981. - т.7, в. 14. - с.853-857.

34. Импульсный объемный разряд с плазменным катодом в молекулярных газах высокого давления. / Ю.И.Бычков, Д.Ю.Зарослов, Н.В.Карлов и др. //ЖТФ. -1983. - т.53, №8. - с. 1489-1493.

35. Самостоятельный объемный разряд при больших межэлектродных расстояниях, инициируемых мягким рентгеновским излучением / С.А.Генкин, К.А.Клименко, А.В.Козырев и др. // Материалы П Всесоюз. Совещ. По физике электрического пробоя газов. - Тарту, 1984. - с.321-323.

36. Нгуен Тхо Выонг, Пузевил Збигнев. Импульсный Ш2-лазер типа ТЕ с комбинированной предварительной фотоионизацией и высоким удельным энерговкладом //ЖТФ. -1982. - №4. - с.801-803.

37. Smith A.L.S., Norris В. Limiting processes in sealed photoionization TEA C02 lasers//J. Phys.D: Appl.Phys., -1978. - v. 11. - p. 1949-1962.

38. Осипов В.В., Тельнов В.А., Тинчук К.А. Динамика развития вспомогательного разряда - источника предионизации газовой среды // Материалы Всесоюз.

Совещ. «Инверсная заселенность и генерация на переходах атомов и молекул». - Томск, 1986. -с.108-109.

39. Характеристики объемного разряда в промежутках с малым межэлекгродным расстоянием / Бычков Ю.И., Осипов В.В., Тельнов В.А., Хамидулин Г.М. // Изв. ВУЗов. Физика. -1984. - №4. - с.89-94.

40. Объемный разряд в промежутках с малым межэлектродным расстоянием / Бычков Ю.И.. Осипов В.В., Тельнов В.А., Хамидулин Г.М. // Материалы Всесоюз.совещ. по физике электр.пробоя газов, ч.2. - Тарту, 1984. - с.324-326.

41. Импульсно-периодический С02 -лазер высокого давления со средней мощностью 1 кВт / Астафуров В.И.. Беляев Л.А., Бычков Ю.И. и др // Материалы 1У Всесоюз.конф. «Оптика лазеров». - Ленинград, 1984. - с.75

42. Визирь В.А.. Осипов В.В., Тельнов В.А., Хамидуллин Г.М. Малогабаритный С02 -лазер с высокой частотой следования импульсов излучения // Материалы Всесоюз. Научно-техн. Конф. «Взаимодействие излучения и электрических потоков с веществом». - Москва, 1986. - с. 11-12.

43. Андреев С.И., Зобов Е.А., Сидоров А.Н. Метод управления развитием и формированием системы параллельных каналов скользящих искр в воздухе при атмосферном давлении //ЖПМТФ. - 1976. - №3. - с. 12-17.

44. Дашук П.Н. Незавершенный скользящий разряд по поверхности диэлектрика // Тез. Докл.УП конф. По физике газового разряда. - Самара, 1994. - с.29-31.

45. Дашук П.Н. Скользящий разряд по поверхности диэлектрика и его применение при создании электрофизических устройств // Тез.докл. П Всес.совещ. по физике электрического пробоя газов. - Тарту, 1984. - с.58-62.

46. Дашук П.Н. Характеристики незавершенного скользящего разряда в воздухе при Р = 105 Па И Письма в ЖТФ. - 1993. - т. 19, №18. - с.21-25.

47. Дашук П.Н., Дементьев В.А., Ярышева М.Д. Электрооптические исследования развития скользящего разряда и формирования обратного лидера // Письма в ЖТФ. -1983. - т.9, №2. - с.89-94.

48. Дашук П.Н.. Зинченко А.К.. Меркулова Т.Г. Об измерениях газовой температуры и концентрации электронов в канале незавершенной стадии скользящего разряда //ЖТФ. - 1978. -т.48, №8. - с. 1613-1616.

49. Дашук П.Н., Кулаков С.Л. Рентгеновское изллучение наносекундного скользящего разряда в газе // Письма в ЖТФ. -1979. - т.5, №2. - с.69-73.

50. Дашук П.Н., Чистов Е.К. Некоторые особенности распределения электрического поля в системах формирования скользящего разряда // ЖТФ. -1979. - т.49, №6. - с. 1241-1243.

51. Особенности формирования объемного разряда с плазменными электродами / С.И.Андреев, П.А.Атанасов, П.П.Брынзалов и др //ЖТФ. -1990. -т.60, №1. - с. 102-106.

52. Плазмолистовой С02 -лазер / С.И.Андреев, И.М.Белоусова, П.Н.Дашук и др. // Кв. Электроника. -1976. -т.З, №8. - с. 1721-1725.

53. Журавлев O.A., Шепеленко A.A. Однородный поверхностный разряд в воздухе атмосферного давления II Тез. Докл. УП конф. По физике газового разряда. - Самара, 1994. - с.78-79.

54. Исследование эффективности предыонизации плазменными электродами в С02 -лазерах / П.А.Атанасов, П.П.Брынзалов, И.Н.Йотов и др. // Краткие сообщения по физике. -1987. - №7. - с.27-29.

55. Карлов Н.В.. Кузьмин Г.П., Прохоров A.M. Газоразрядные лазеры с плазменными электродами // Известия АН СССР. Сер.Физическая. -1984. -т.48, №7.-с.1430-1436.

56. Об использовании скользящего разряда для предионизации газов в газоразрядном лазере /Д.Ю.Зарослов, Н.В.Карлов, Г.П.Кузьмин и др. // Кв.Электроника. - 1978. -т.5, №8. - с. 1843 -1847

57. Сильноточный объемный разряд в плазме перестраиваемом по частоте С02 -лазере высокого давления с плазменным катодом / Н.В.Карлов, А.В.Кислецов, И.О.Ковалев и др. // Тез.докл. Ш Всес. Конф. По физике газового разряда. - Киев, 1986. - с.351-353.

58. Скользящий импульсно-периодический разряд / В.М.Борисов, Ф.И.Высикайло, Ю.Б.Кирюхин и др. // Кв.Электроника. - 1983. - т. 10, №10. -с.2110-2112.

59. Спектральные характеристики источников предионизации С02 -лазеров в области вакуумного ультрафиолета / Д.Ю.Зарослов, Н.В.Карлов. Г.П.Кузьмин и др. //Кв. Электроника. -1978. - т.5, №6. - с. 1221 -1229.

60. Tupler М. Zur kenntnis der gesetze der gleitfunbilding // Annalen der physik. -1906. -Bd.21, №12. -p. 193-222.

61. Исследование условий формирования однородного сильноточного скользящего разряда / В.Ю.Баранов, В.М.Борисов, Ф.И.Высикайло и др. // Теплофизика высоких температур. -1984. -т.22. №4. - с.661-666.

62. Энгель А. Ионизованные газы: Пер. с англ. / Под ред. Иоффе М.С. М.: Физматгиз, 1959.

63. Инжекционная газовая электроника/ Ю.И.Бычков, Ю.Д.Королев, Г.А.Месяц и др.// Новосибирск: Наука. Сиб.отд., 1982. -239с.

64. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные схемы. М.: Наука, 1973. -276с.

65. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Наука, 1972. -648с

66. Гиршфельд Дж., Кертисс Ч., Берд Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: Изд-во иностр. Лит., 1961. - 432с.

67. Кейс В.М., Лондон А.Л. Компактные теплообменники. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962. -380с.

68. Сухоруков А.П. Нелинейные волновые взаимодействия в оптике и радиофизике, М.: Наука, 1988. -232с.

69. Андреев С.И. Исследование длинной скользящей искры// ПМТФ. -1980. -№1. - с.111-115.

70. Lavatter J.I., Lin S.-С. Necessary conditions for the homogeneous formation of pulsed avalanche discharges at high gas pressures.// J.Appl.phys. - 1980. - v.51, №1. -p.210-222.

71. Ковальчук Б.М., Кремнев В.В.. Месяц Г.А., Юрина Я.Я. Развитие поверхностного разряда по диэлектрику с большой диэлектрической проницаемостью в газе в наносекундном диапозоне // ЖПМТФ. -1973. - т. 1, №1. - с.48-55.

72. Бугаев С.П.. Месяц Г.А. Импульсный разряд по диэлектрику в вакууме. //В кн. Импульсный разряд в диэлектриках, под ред. Г.А.Месяца, Новосибирск, Наука, 1985 - с.4-25.

73. Реттер Г. Электронные лавины и пробой в газах, М., Мир, 1968.

74. Андреев С.И., Зобов Е.А., Сидоров А.Н. Исследование скользящей искры в воздухе //ЖПМТФ. - 1978. - №3. - с.38-43.

75. Сиротинский Л.И. Техника высоких напряжений. ч.1, М.-Л.: Госэнергоиздат, 1951.

76. Давыдов С.В., Захаров В.П., Павленко В.Н. Нелинейные процессы в связанных трехволновых системах.//Физика плазмы. -1993. -Т.19, вып.З. -с.359-364.

77. К.Смит, Р.Томпсон. Численное моделирование газовых лазеров, М., Мир, 1981 -515с

78. Преобразование частот нетрадиционных (9,3 и 10,4 мкм) полос излучения С02-лазера в 2пОеР2/ Ю.М.Андреев, В.Г.Воеводин, П.П.Гейко и др.// Квантовая электроника. -1987. - т. 14, №11. - с.2137-2140.

79. Эффективная генерация второй гармоники наносекундного импульса излучения С02-лазера /Ю.М.Андреев, В.Ю.Баранов, В.Г.Воеводин и др. // Квантовая электроника. - 1987. - т. 14, №11. - с.2252-2254.

80. Смещение частот С02- и СО-лазеров в кристалле 1пСеР2/Ю.М.Андреев, В.Г.Воеводин, А.И.Грибенюков и др. //Квантовая электроника. - 1987. - т. 14, №6. -с.1177-1178.

81. Эффективная генерация второй гармоники излучения перестраиваемого С02-лазера в 2пОеР2/Ю.М.Андреев, В.Г.Воеводин, А.И.Грибенюков и др. // Квантовая электроника. - 1984ю. -т.11, №8. - с. 1511-1512.

82. Эффективная генерация второй гармоники С02-лазера в кристалле ОаБе / Г.Б.Абдуллаев, К.Р.Аллахвердиев, М.Е.Карасев и др. //Квантовая электроника. -1989. -т.16, №4. - с.757-763.

83. Насыщение генерации второй гармоники излучения лазера на двуокиси углерода с поперечным разрядом/Д.Н.Никогосян, А.П.Сухоруков, М.И.Головей// Квантовая электроника. -1975. - т.2, №3. - с.609-611.

84. Herbst R.R., Byer R.L. Efficient parametric mixing in Cdse //Appl.Phys.Lett.. -1971. -V. 12. - p.527-530.

85. McFee J.H., Boyd G.D., Dchimidt P.H. Redetermination of the nonlinear optical coefficients of Те and CaAs by comperison with Ag3SnS3 //Appl.Phys.Letts. - 1970. -v. 17. - p. 157-159.

86. MenyukN., IselerG.W., Mooradian A. High-efficiency high-average-power second harmonic generation with CdGeAs2// Appl.Phys.Lett. -1976. - v.29. -p.422-424.

87. Boyd G.D., Gandrud W.B., Bueshler E. Phase matched up conversion of 10.6|i radiation in ZnGeP2 //Appl.Phys.Lett. -1970. - v. 17. - p.302.

88. Преобразование импульсного лазерного излучения диапозона 9.3-9.6 мкм во вторую гармонику в кристаллах ZnGeP2/K).М.Андреев, А.Н.Быканов, А.И.Грибенюков и др. //Квантовая электроника. -1990. - т.17. - с.476-479.

89. Гурдазян Г.Г., Дмитриев В.Г., Никогосян Д.Н. Нелинейно-оптические кристаллы., М., Радио и связь, 1991.

90. Бломберген Н. Нелинейная оптика., Мир, 1966. -424 с.

91. Дмитриев В.Г., Тарасов Л.Г. Прикладная нелинейная оптика., М.: Радио и связь, 1982. - 352 с.

92. Гоноровский И.С.. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Сов.радио, 1967.

93. Розанов Л.Н. Вакуумные машины и установки. Л.: Машиностроение, 1975.

94. Авруцкий В.А. Начальная стадия развития разряда в вакууме //ЖГФ. - 1983. -т.2. -С.379.

95. Формирование объемного самостоятельного разряда для накачки С02-усилителя с большой апертурой/ Аполлонов В.В., Байцур Г.Г. и др.// Ш-Всесоюз. конф. по физике газ. разряда, ч.З - Киев, 1988. - с.278-280.

96. Исследование процессов формирования и протекания скользящего разряда/ Баранов В.Ю.. Борисов В.М., Высикайло Ф.И. и др.// Препринт №3472/7, М.: ИАЭ, 1981.

97. Плазмоструйный С02-лазер/ Зарослов Д.Ю., Карлова Е.К., Карлов Н.В и др., // Письма в ЖЭТФ. -1972. - Т. 15, №11. - с.665-668.

98. Okada Т., Muraoka К., Akasaki М. Kompakt TEA С02 Laser for a FTR photo-exitation// Jap. J. Appl.Phys. -1980. - v.43, №2. - p. 169-184.

99. Получение распределенного электрического разряда в импульсном С02-лазере и некоторые особенности лазерного излучения/ Баранов В.Ю.. Борисов В.М., Веденов A.A. и др// Препринт ИАЭ-2248, М., 1972. - с.6-7.

100. Несамостоятельный объемный разряд с плазменным катодом в азоте высокого давления / Андреев С.И.. Атанасов П.А.. Брънзалов П.П. и др.// IV Всесоюз. конф. по физ. газ. разряда. - Махачкала, 1988.

101. Химические лазеры. Под ред. Р.Гросса и Дж. Ботта, - М.,Мир, 1980.

102. Босамыкин B.C., Гордон Е.В., Горохов В.В. и др, Импульсный химический HF - лазер высокого давления с электроразрядным инициированием. // Квантовая электроника. -1982. - т.9, № 7. - с. 1489-1496.

103. Запольский А.Ф., Юшко К.Б. Электроразрядный лазер на смесси SF6 -Н2 с накачкой от индуктивного накопителя.// Квантовая электроника -1979 - т.6, №2 - с.408-411.

104. Башкин A.C., Ораевский А.Н., Томашев В.Н. идр, Исследование химического HF лазера на смеси SF6 - Н2 высокого давления.// Квантовая электроника. -1982. - т.9, №3. - с.625-629.

105. Импульсно-периодический электроразрядный DF-лазер с частотой следования импульсов до 50 Гц и энергией в импульсе ~1Дж/ Борисов В.П., Бурцев В.В., Великанов С.Д. и др.// Квантовая электроника. 1995. -т.22, №7. -с.645-648.

106. Численный анализ влияния вращательной релаксации на характеристики активной среды с химической накачкой./ Буланин M.Q., Малых В. Б. и др.// Оптика и спектроскопия. -1980. - т.48, вып.1. - с.94-107.

107. Импульсный химический Н2/ F2 - лазер с пониженной температурой среды. / Гордон Е.Б., Матюшенко В.И., Сизов В.Д. // Квантовая электроника -1995. -т.22, № 1. -с.5-8.

108. Импульсный химический электроразрядный лазер на смеси SF6 - Н2 /Горюнов Ф.Г., Гурков К.В., Ломсев М.И., Соенин Э.А., Тарасенко В.Ф. // Квантовая электроника. -1994. -т.21, № 12. - с.1148-1150.

109. Химические лазеры. Под.ред. Н.Г. Басова, М., Наука, 1982.

110. Высокояркостный импульсно-периодический источник УФ излучения на основе линейно-стабилизированного поверхностного разряда/ С.Н.Бугримов, А.С.Камруков, Г.Н.Калашников и др.// Квантовая электроника -1986. - т.21, №1 - с.76-85.

111. Kieffer L.J. Joint Institute for Laboratory Astrophysics Informkation Center, Rep. 13, 1973.

112. Мак-Доналд А. Сверхвысокочастотный пробой в газах: Пер. С англ./ Под ред. М.С.Рабиновича. М., Мир, 1969. -212с.

113. Kleinman D.A. Theory of second harmonic generation of Sight //Physic review, 1962. - v. 128. - pp.1761-1776.

114. Хастед Дж. Физика атомных столкновений: Пер. с англ. под ред. Н.В.Федоренко, М., Мир, 1965. 710с.

115. Райзер Ю.П. Физика газового разряда, М., Наука, 1987. - 592с.

116. Alves L.L. and Ferreira С.M. Electron kinetics in weakly ionized helium under DC and HF applied electric fields// J.Phys.D: Appl.Phys. -1991. - v.24. - pp.581-592.

117. Инициирование мощного несамостоятельного объемного разряда в молекулярных газах ультрафиолетовым излучением от плазменного катода/ Ю.И.Бычков, Д.Ю.Зарослов, Н.В.Карлов и др.// Квантовая электроника -1982,-т.9, №8. - с. 1718-1721.

118. Понтеев А.И. Конструкция и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения, М., Энергия, 1979.

119. Крутин А.Ю. Тезисы докладов Ш Всесоюзной конф. «Теоретическая и прикладная оптика». - Ленинград, 1980. - с.76.

120. Давыдов C.B., Захаров В.П., Левченко O.A. Селективный оптический резонатор. //Положительное решение по заявке №4873252/25 от 10.10.90

121. Давыдов C.B., Захаров В.П. Оптическая система преобразования лазерного излучения.// Положит. Реш. По заявке №4536296 от 20.01.92

122. Исследования малоапертурного лазера с трехзеркальным телескопическим резонатором/ С.В.Давыдов, В.П.Захаров, А.В.Кислецов и др.//Тезисы Всес.конф. «Оптика лазеров». - Л. 1990. - С.22.

123. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике, М.: Наука, 1968. - 720 с.

124. СОг-лазер с плазменными электродами / П.А.Атанасов, Д.Ю.Зарослов, Н.В.Карлов и др. // Письма в ЖТФ. -1983. - т.9, №15. - с.928-932.

125. Кузьмин Г.П. Импульсные С02-лазеры с плазменными электродами: Автореф. Дисс.... д-ра физ.-мат.наук.-М., 1989. - 37с.

126. Дашук П.Н. Создание импульсных высоковольтных устройств на основе скользящего разряда по поверхности диэлектрика: Автореф. Дисс.... д-ра физ.-мат.наук.-Л., 1985. -36с.

127. Баранов В.Ю., Борисов В.М., Степанов Ю.Ю. Электроразрядные эксимерные лазеры на галогенидах инертных газов. - М.: Энергоатомиздат, 1988. -216с.

128. Журавлев O.A., Некрасов В.В.. Шорин В.П. Исследование процессов формирования плазменных электродов. -: НПО «Импульс», 1997. - 140с.

129. Осипов В.В., Тельнов В.А.. Возбуждение газовых сред комбинированным разрядом с частотой 10 кГц // Материалы П Всесоюз. Конф. «Оптика лазеров». Ленинград, 1980.-С.51-53.

130. Осипов В.В., Тельнов В.А., Тинчурин К.А. Динамика развития вспомогательного разряда - источника предыонизации газовой среды // Материалы Конф. «Инверсная заселенность и генерация на переходах атомов и молекул». Томск, 1986.-c.111.

131. Осипов В.В., Тельнов В.А.. Возбуждение газовых сред комбинированным разрядом с частотой 10 кГц// Изв.ВУЗов.Физика. -1981.-т.24.-№11.-е.90-91.

132. Осипов В.В., Савин В.В., Тельнов В.А. Характеристики СОг-лазерных сред с высоким уровнем накачки //ЖПМТФ. -1982. - №2. - с. 10-17.

133. Захаров В.П., Левченко O.A., Осипов В.В., Тельнов В.А. Система предионизации для малоапертурных импульсно-периодических лазеров// Тезисы докл. У Всесоюз. конф. по физике газового разряда, кн.1. - Омск, 1990.-с. 127.

134. Захаров В.П.. КислецовА.В. Малогабаритные электроразрядные лазеры// Тез. Докл. У! Междун. Конф. по квант.электронике. - Варна, 1990. - с.89.

135. Малогабаритный СОг-лазер с высокой частотой следования импульсов/ Визирь В.А.. Осипов В.В.. Тельнов В.А.. Хамидулин Г.М. // Квант. Электроника. -1988. - №6 - с. 1574-1578.

136. A.C. №659040 СССР МКИ2 HOIS Газовый лазер /Векшин B.C., Захаров В.П., заявлено 28.12.78.

137.A.C. №693927 СССР МКИ2 HOIS Газовый лазер с замкнутым контуром / Векшин B.C.. Захаров В.П., Каплун В.В., заявлено 28.02.79.

138.А.С. 255494 СССР МКИ2 HOIS Высоковольтный изолятор / Захаров В.П., КислецовА.В.. Кривопустов В.И идр, заявлено 01.06.87.

139. Оптимизация параметров газового потока химического кислородно-йодного лазера / Бибаев Р.К., Дудик П.М., Игнатьев В.А.. Захаров В.П. и др//Тез. Докл. 1У Всесоюз.конф. кинетические и газодинамические процессы в неравновесных средах. - Москва, 1988,- с. 17.

140. Дзедолик И.В., Захаров В.П.. Кулиш В.В. Нелинейная теория параметрически-резонансного взаимодействия электромагнитных волн. Основные уравнения.// Радиотехника и электроника. - 1988,-т.ЗЗ, №6. - с.722-730.

141. Численное моделирование режима ввода энергии в газовый разряд атмосферного давления/ Журавлев O.A., Баранов В.П., Захаров В.П. и др// В Лазерная техника. - Куйбыш.авиац.ин-т, 1988,-22с.

142. Непрерывный химический кислородно-йодный лазер мощностью излучения 100 Вт / Бибаев Р.К., Дудик П.М., Игнатьев В.А.. Захаров В.П. и др//Тез. Докл. У1 Всесоюз.конф. «Оптика лазеров». - Ленинград, 1990. - с.47.

143. Захаров В.П.. Молчанов Н.В., Тарасов А.И. Малоиндуктивный многозазорный управляемый разрядник//Тез.Докл. УШ Всесоюз.симп.по сильноточной электронике, ч.З. - Свердловск, 1990. - с.67.

144. Захаров В.П.. Кислецов A.B., Мосолов А.Ю. Анализ экранирующих свойств произвольных цилиндрических оболочек в импульсном электромагнитном поле//Тез.Докл. УШ Всесоюз.симп.по сильноточной электронике, ч.З. -Свердловск, 1990. - с. 111.

145. Электромагнитное поле экранированной двухпроводной линии/Захаров

В.П., Кислецов A.B.,Мосолов А.Ю., Кривопустов A.B.// Электричество. -1990. -№5. - с.22-24.

146. Внутреннее поле экранированной двухпроводной линии / Захаров В.П.. Кислецов A.B., Кривопустов A.B..Мосолов А.Ю.// Электричество. - 1990. - №7. - с.46-52.

147. Захаров В.П., Кузнецов С.С., Левченко O.A. Формирование многоспектрального лазерного излучения с помощью нелинейного внутрирезонаторного фильтра// Тез. Докл. У! Всесоюз.конф. «Оптика лазеров». - Ленинград, 1990. - с. 140.

148. A Nitrogen laser with a molecular filter/ Zakharov V.P., Zakharov V.V.,Kuz'min G.P. et al.//Laser Physics. -1997,- v.7,№5. - p. 1041-1044.

149. A sliding-discharge nitrogen laser with a ring profile of output radiation/Zakharov V.P., Zakharov V.V.,Kuz'min G.P. et al.//Laser Physics. -1997,- v.7,№4. - p.935-937.

150. Азотный лазер для полостных визуализаторов структуры течений на основе метода светового «ножа» / Быков Г.Ю.. Журавлев O.A.. Захаров В.П. и др. // Тез.докл. У Междунар. Семинара «Применение лазеров в науке и технике». - Новосибирск, 1992. - с. 17-18.

151. Виттеман В. С02-лазер: Пер. с англ. - М.:Мир, 1990. - 360с.

152. Очкин В.Н., Савинов С.Ю., Соболев H.H. Механизмы формирования распределений электронно-возбужденных молекул по колебательно-вращательным уровням в газовом разряде.//Труды ФИАН СССР. М.: Наука, 1985. -Т.157. -с.6-85.

153. Папакин В.Ф., Сонин А.Ю. Ультрафиолетовыйлазер на азоте с большой удельной мощностью и высокой частотой повторения импульсов генерации. // Кв.Электр. -1978. - т.5,№7. - с. 1580-1582.

154. Столкновительный лазер на 2+-системе азота/ Б.М.Берклиев, В.А.Долгих, И.Г.Рудой и др.//Кв.элект. -1988. -т.15,№11. - с.2169-2171.

155. Шанта И., Козма П., Рац Б. Исследование лазерных усилителей на азоте атмосферного и низкого давления. //Кв.электр. -1985. - т. 12, №4. - с.820-825.

156. Горлов А.И., Кюн В.В.. Скоз B.C., Токунов Ю.М. Исследование импульсно-периодического азотного лазера с продольным возбуждением. //Кв.электр. -1989. - т. 16, №9. - с. 1781-1784.

157. Асиновский Э.И.. Василяк Л.М., Токунов Ю.М. Двойной пик излучения коаксиального азотного лазера. //Кв.электр. -1988. - т. 15, №8. - с. 1548-1551.

158. Свиридов А.Н., Тропихин Ю.Д. Кинетика генерации Мг-лазера в импульсно-периодическом режиме. I. Теория. //Кв.электр. -1978. - т.5, №9. - с.2015-2026.

159. Свиридов А.Н., Тропихин Ю.Д. Кинетика генерации Ыг-лазера в импульсно-периодическом режиме. II.Эксперимент//Кв.электр. -1978. - т.5, №10. -с.2085-2097.

160. Efthimiopoulos, Bacharides Ch. Characteristics of an ultravilet pre ionized high pover nitrogen laser. //Opt. Engineering. -1986. - v.25, №9. - p. 1055-1057.

161. Houtman H., Meyer J. Miniature TEA N2 laser with automatically timed UV preionization. //Rev.Sci.lnstrum. -1983. - №54. - p. 1629-1630.

162. Lai C., Thakur S.N. A simple preionized trasversely exited low pressure Ish-laser II Indian J.Phys. -1986. - v.60B. - p.205-216.

163. Мощные Ыг-лазеры с поперечным разрядом низкого и атмосферного давления/ Звиневич Ю.В., Немкович H.A., Томин В.И. и др.// Мат. науч.-тех. Шк.-семинара «Лазер.оптич. и спектр.приборостроение». - Минск, 1983. -с. 162-164.

164. УФ лазер на азоте с двумя активными объемами/ Мухибов Н., Орлов В.К., Турсунов А.Т. и др.//Кв.электр. - 1987. - т. 14, №6. - с. 1215-1216.

165. Сонин А.Ю., Богатырев A.A. Простой TEA УФ азотный лазер бегущей волны// Кв.электр. -1988. - т.15, №3. - с.501-502.

166. Лазер на 2+-системе азота при мощности возбуждения до 20 вКт/см3// Кв.электр. -1990. - т. 17, №9. - 1135-1139.

167. Буранов С.Н., Горохов В.В., Карелин В.И., Репин П.Б. Электроразрядный Мг-лазер с добавками SF6 и Не. //Кв.электр. -1990. - т. 17, №2. - с. 161-163.

168. Бирюков A.C., Щеглов В.А. Лазеры на каскадных переходах линейных трехатомных молекул. //Труды ФИАН СССР. -1986. - т. 171. - с. 128-170.

169. Осипов В.В., Лисенков В.В. Формирование объемного газового разряда в лазерных средах. // Оптика атмосферы и океана. -1997. - т. 10, №11.- с. 12601265.

170. Осипов В.В., Иванов М.Г.,Лисенков В.В. Импульсно-периодический С02-лазер, накачиваемый комбинированным разрядом. //Оптика атмосферы и океана. - 1997. - т. 10, №11. - с. 1266-1271.

171. Ernst G.J., Boer A.G. Experimental determination of the electron-avalanche and the electron-ion recombination coefficient// Optics Comm. -1980. -v.34, №2. -

p.235-239.

172. Ernst G.J., Boer A.G. Kinetic modelling of a self-sustained TEA CÛ2-laser // Optics Comm. - 1980. -v.35, №2. - p.249-254.

173. Cartwright D.C., Trajmar S., Chutjian A., Williams W. Electron impact excitation of the electronic states of N2. II. Intergal cross sections at incident energies from 10 to 50 eV. // PhysPev.A. -1977. - v. 16, №3. - p.1041-1051.

174. Chutjian A.,Cartwright D.C., Trajmar S. Electron impact excitation of the electronic states of N2. III. Transitions in the 12.5-14.2 eV energy-loss region at incident energies of 40 and 60 eV. //Phys.Pev.A. -1977. - v. 16, №3. - p. 10521060.

175. Martinez A.V., Aboites V. High-efficient low-pressure blumlein nitrogen laser //IEEE J. Of Quant.Elecrt. -1993. - v.29, №8. - p.2364-2369.

176. Константинов М.Д., Осипов В.В., Суслов А.И. Химико-ионизационная неустойчивость объемного разряда в квазистабильных С02 средах.//ЖТФ. -1990. -Т.60, в. 10. - с.27-36.

177. Мощный ультрафиолетовый отпаянный лазер/Армичев A.B., Бреусова Л.М.. Прохорова Н.К. и др.// Электронная промышленность. -1981. - вып.5-6. -с.83-85.

178. Армичев A.B., Алейников B.C., Фогельсон Т.Б. Мощный УФ лазер на азоте с поперечным разрядом без прокачки газа. //Кв.электр. -1980. - т.7, №5. -

с. 1037-1041.

179. Зубов В.В., Федоров Ю.И. Импульсные ультрафиолетовые лазеры на азоте. //Электронная промышленность. -1981. - вып.5-6. - с.85-87.

180. Tsui К.H., Pimentel N.P., de Castro P.P., Massone С.A. The optimization of preionization and the temporal behavior of stimulated uv emission of the N2 laser. //Opt.Comm. -1992. - №91. - p.360-364

181. Persephonis P. On the performance conditions of a N2 laser. //Revue Phys. Appl. -1986. - v.21. - p.609-617.

182. Grochowski J., Kowalcztk P., Krasinski J, Radzewicz Cz. High repetition rate atmospheric pressure N2 laser. //Optica Applicata. - 1983. - v. 13, №2. - p. 169-175.

183. Генерация второй гармоники излучения импульсного С02-лазера в монокристалле AgGaSe2 и ZnGeP2./ Андреев Ю.М., Бутузов В.В., Верозубова Г.А., Грибенюков А.И., Давыдов C.B.. Захаров В.П.// Физика лазеров. -1995. -т.5, №5. - с. 1014-1020.

184. Карлов Н.В. Лекции по квантовой электронике. Учебное пособие. - М.: Наука, 1983. - 320с.

185. Применение скользящего разряда для накачки наносекундных газовых лазеров/ Захаров В.П., Левченко O.A., Кузьмин Г.П., Тарасов А.И.//Тез.докл. УН конф. по физике газового разряда. - Самара, 1994. - с.76.

186. Азотный лазер на основе скользящего по поверхности диэлектрика разряда/ Брынзалов П.П.. Зикрин Б.О., Карлов Н.В. и др.// Кв.электр. -1988. -т. 15, №10. - с.1971-1973.

187. УФ лазер на молекуле азота, возбуждаемый сильноточным скользящим по поверхности диэлектрика разрядом/ Брынзалов П.П.. Зикрин Б.О., Карлов Н.В. и др.// Письма в ЖТФ - 1988. - т. 14, №10. - с.946-949.

188. Особенности формирования излучения азотного УФ лазера, возбуждаемого скользящим разрядом/ Брынзалов П.П.. Зикрин Б.О., Карлов Н.В. и др.//Письма в ЖТФ -1988. -т.14, №20. - с. 1856-1860.

189. Опыт применения лазеров во фтизиатрии/Добкин В.Г., Демидов Б.С., Малышев Б.Н., Лобанов А.И.// Проблемы туберкулеза. - 1987. - №5. - с.25-28.

190. A new laser-aided method of theating pulmonary tuberculosis/ Alimov D.T., Eshanchanov M.E., Zakharov V.P. et all// Laser equipment - Tashkent, 1989. -p.112.

191. Новый лазерный метод лечения туберкулеза легких/ Алимоф Д.Т., Захаров В.П., Каримов Х.Я. и др// Тез.Межд.конф. «Новое в лазерной медицине и хирургии». - Москва, 1990. - с.289.

192. Интракавернозное облучение ультрафиолетовым лазером «Альмицин» в комплексном лечении больных деструктивным туберкулезом легких/ Дмитриченко А.И., Добкин В.Г., Кузьмин Г.П., Захаров В.П. и др.// 4 нац.конгресс по болезням органов дыхания. - Москва, 1994. - с.483.

193. Биологическое действие излучения азотного лазера наживой организм/ Александровская Т.Н., Макеева Н.С.. Шапиро A.M., Шур В.В.// Электронная промышленность. -1979. - №8-9. - с.75-76.

194. Медицинский УФ-лазер на скользящем разряде/Добкин В.Г., Захаров В.П., Кислецов А.В., Кузьмин Г.П.// в сб. «Программа и сборник аннатационных докладов IV Международной конференции «Лазерные технологии'98». -НИИЦТЛ РАН, 1998. -с.51.

195. Эндокаветарное облучение ультрафиолетовым лазером «Альмицин» в комплексном лечении больных туберкулезом легких/Дмитриченко А.И., Добкин В.Г.. Багиров М.А., Кузьмин Г.П., Захаров В.П.// В кн.: «Новые достижения лазерной медицины». Материалы Межд.конф,- Москва-Санкт-Петербург, 1993. -с.72-73.

196. Патент №2064801 RU С1 Способ лечения деструктивных форм туберкулеза легких и устройство для его осуществления/ Алимов Д.Т.. Захаров В.П., Зикрин Б.О. и др. Приоритет от 9.04.91.

197. Ultraviolet laser endocavital irradiation in combined treatment of patients with lung tuberculosis/ Prokhorov A.M., Dobkin V.G., Kuzmin G.P., Zakharov V.P et al// Minimal Invasive Medizain. -1993, №4 - p.3-5.

198. Ультрафиолетовая эндокавитарная лазеротерапия в комплексном лечении больных деструктивным туберкулезом легких./ Дмитриченко А.И., Добкин В.Г., Кузьмин Г.П., Захаров В.П., Багиров М.А.//В кн.: «Актуальные вопросы лазерной медицины и операционной эндоскопии». - Видное, 1994. - с.46-48.

199. UV laser ALMICIN endocavital irradiation in combined treatment of patients with fiber-cavernous lung tuberculosis/ Prokhorov A.M., Kuzmin G.P., Kisletsov A.V., Zakharov V.P., Dobkin V.G.// Int.Conf. on laser methods for Biological and enviromental applications. - Heraklion, Greece, 1996. - p.29.

200. «Al'mitsin» laser medical Apparatus for the treatment of destructive forms of pulmonary tuberculosis/Prokhorov A.M., Kuzmin G.P., Kisletsov A.V., Zakharov V.P., Dobkin V.G.// Laser Physics -1996. - v.6,№2. - p.420-422.

201. Dumanchin R and Rossa-Serre J. Augmentation de l'energie et de la paissance fournie par unite de volume dans an laser CO2 en regime pulse// C.R.Acad.Scie. -1969. -v.196. -p.916-919.

202. Beanlien A.J. Transversely excited atmospheric pressure CO2 lasers // Appl.Phys.Letters. - 1970. - v.16. - p.504-525.

203. Mesyats G.A., Osipov V.V., Tarasenko V.F. Pulsed gas lasers. Washington, 1995. -271 p.