Мобильный двухчастотный NH#33#1 - CO#32#1 лидар для мониторинга атмосферы в диапазоне 9 - 13,5 мкм тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.07, кандидат технических наук Нгуен, Тху Кам

• Нгуен, Тху Кам
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Нгуен, Тху Кам

Введение.

Глава 1. Взаимодействие лазерного излучения с веществом и основы метода дистанционного зондирования. 1.1. Физические эффекты при взаимодействии лазерного излучения с ill I веществом.

1.2. Создание лидарного уравнения для рассеяния и определения концентрации поглощающей микрокомпоненты.

1.3. Принцип работы лидаров дифференциального поглощения и рассеяния. Их применения.

1.3.1. Принцип работы лидаров.

1.3.2. Применение лидаров.

Глава 2. Особенности построения основных компонентов мобильного двухчастотного NH3- СОг лидара.

2.1. Состав и блок - схема лидара.

2.2. Излучатель лидара.

2.2.1. С02 лазер.

2.2.2. NH3 лазер.

2.2.3. Формирователь двухчастотного оптического излучения.

2.3. Приемная часть.

2.3.1. Приёмный объектив.

2.3.2. Система спектроанализатора.

2.3.3. Фотоприемники.

2.4. Система управления и обработки информации.

2.5. Система наведения.

2.6. Система заполнения лазерных кювет рабочей смесью - азовакуумная система.

Глава 3. Расчет приемной оптики мобильного двухчастотного NH3- СО лидара.

3.1. Расчет объектива Кассегрена.

3.2. Расчет оборачивающей системы.

3.3. Расчет конструкции конденсора.

3.4. Расчет интерференционных фильтров.

3.5. Программа для расчета приёмной оптики.

Глава 4. Параметры мобильного двухчастотного NH3 - С02 лидара.

4.1. Электрическая блок-схема мобильного двухчастотного NH3 - СО2 лидара.

4.2. Оптическая схема излучателя NH3 - СО2 лидара.

4.3. Спектрально — временные параметры излучения лидара.

4.4. Технические характеристики лидара.

Глава 5. Расчет сдвига частоты в аммиаке за счет эффекта Зеемана

Выводы.

JI итерату р ы.

Приложен ие.

Математическое обеспечение для расчета приемной оптики.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Мобильный двухчастотный NH#33#1 - CO#32#1 лидар для мониторинга атмосферы в диапазоне 9 - 13,5 мкм»

и

В последнее время, как в России, так и за ее пределами все больше внимания уделяется экологическим проблемам. Одним из направлений этой деятельности является постоянная проверка состояния атмосферы Земли. Основными причинами- ухудшающими это состояние являются выбросы промышленными предприятиями в атмосферу вредных веществ, таких как фреоны (фтор—, хлор- углеводороды), разрушающие озоновый слой Земли, образующиеся в результате сжигания мусора диоксины (вещества, вредно действующие на здоровье человека) и ряд других веществ. Оперативное обнаружение источников загрязнения атмосферы на обширной территории представляет собой сложную техническую задачу, которая может быть эффективно решена только с помощью мобильных устройств дистанционного контроля химического состава атмосферы. Появление лазеров позволило создать такие устройства наземного, воздушного и космического базирования [1].

Сразу же с момента создания лазеров начались исследования в области их применения для мониторинга атмосферы [2]. К настоящему времени известно большое число лазерных систем, так называемых лидаров, в основе действия которых лежат различные механизмы взаимодействия лазерного излучения с газовой средой [3]. Решать проблему мониторинга атмосферы наиболее эффективно позволяют лидары, основанные на принципе двухчастотной абсорбционной спектроскопии- [2, 3, 4]. Метод двухчастотной абсорбционной спектроскопии предполагает измерение ослабления в атмосфере лазерного излучения с двумя длинами волн. Одна из длин волн -перестраиваемая - должна совпадать с линией поглощения молекулы примеси (сигнальный луч). Излучение с другой неизменяемой длиной волны, отстроенной от линии поглощения молекул (опорный луч), позволяет учесть влияние рассеяния излучения в атмосфере. Измеренное дифференциальное поглощение излучения несет информацию о концентрации контролируемой примеси в атмосфере. Полученные с помощью компьютерной системы регистрации спектральные зависимости поглощения примеси сравниваются со «спектральными портретами» молекул, хранящимися в памяти компьютера, и таким образом определяется характер и концентрация примеси.

Наиболее важным спектральным диапазоном для лазерного* мониторинга атмосферы является ближний и средний инфракрасный диапазон (1 — 20 мкм), в котором лежат частоты собственных колебаний практически всех многоатомных молекул. Для того чтобы содержащиеся в атмосфере водяные пары и углекислый газ не оказывали существенного влияния на процесс распространения лазерного излучения, его длина волны должна лежать в одном из "окон прозрачности" атмосферы. В инфракрасном диапазоне спектра «окна прозрачности» находятся в интервалах длин волн < 2,5 мкм, 3 — 5 мкм и 8 - 14 мкм [2]. В последнее "окно прозрачности" атмосферы попадает излучение и СОг-лазера (9-11 мкм), и NH3 лазера (1113,3 мкм), которые могут использоваться в качестве источника лазерного излучения лидаров [3-5].

Таким образом, разработка мобильных (размещаемых в салоне грузопассажирского автомобиля) двухчастотных лидарных систем в широком спектральном диапазоне 9 - 13,5 мкм, в котором сосредоточены спектры поглощения многих экологически вредных веществ, является весьма актуальной задачей.

Целью настоящей работы является разработка конструкции, расчет оптических элементов и создание основных узлов мобильного двухчастотного NH3 - СО2 лидара в спектральной области 9 - 13,5 мкм, размещаемого в салоне грузопассажирского автомобиля.

Научная новизна результатов состоит в том, что в них впервые:

1. Разработана и опробована схема импульсного (~ 3 мкс) высоковольтного источника питания электроразрядного СОг лазера (до 100 кВ, 500 Дж в импульсе при частоте повторения 0,1 Гц), питающегося от бортовой сети автомобиля.

2. Предложена и исследована оптическая схема излучателя мобильного NH3 - СОг лидара, перестраиваемого в спектральной области 9-13,5 мкм, в которой имеются только два подвижных элемента, осуществляющие перестройку измерительной частоты лазеров (зеркало для NH3 лазера и дифракционная решетка для С02 лазера). Изменение частоты опорного излучения производится за счет введения клиновидной просветленной пластинки из Ge. Такая схема делает излучатель более надежным при работе в полевых условиях.

3. Разработана и рассчитана трехканальная система приемного тракта, состоящая из приемного телескопа Кассегрена и трех фотоприемников, два из которых настроены на определенную длину волны (9,22 мкм и 10,6 мкм), а г третий работает во всем диапазоне 9 — 13,5 мкм. Эта система• позволяет упростить обработку полученных результатов во всем спектральном диапазоне работы лидара.

4. Теоретически рассмотрены пути увеличения длительности NH3 лазерного излучения лидара до ~ 1мс при возбуждении аммиака излучением непрерывного СОг лазера при подстройке линии поглощения NH3 под линию излучения СОг лазера с помощью эффекта Зеемана. Показано, что для достижения этой цели необходимо магнитное поле индукцией ~ 1 Тл.

Достоверность результатов определяется тем, что все они получены при использовании современных методов проведения экспериментов и теоретических расчетов: спектрального анализа, импульсной осциллографии, математического анализа, компьютерных методик и др.

Практическая значимость результатов работы состоит в том, что в ней доказано, что сочетание импульсного электроразрядного СОг лазера и NH3 лазера с оптической накачкой излучением СОг лазера позволяет создать мобильный двухчастотный лидарный комплекс в спектральном диапазоне 9 -13,5 мкм, который может размещаться в салоне грузопассажирского автомобиля.

Положения, выносимые на защиту:

1. Сочетание NH3 и С02 лазеров позволяет создать мобильный двухчастотный лидар для мониторинга атмосферы в спектральном диапазоне 9 - 13,5 мкм, размещенный на автомобильном шасси, причем все энергопотребляющие компоненты лидара питаются от бортовой электросети автомобиля.

2. Специально разработанные электрические схемы высоковольтного импульсного источника питания СОг лазера, подключенного к бортовой сети автомобиля, обеспечивают энергетический запас в конденсаторной батарее до 500 Дж при напряжении до 100 кВ и частоте повторения импульсов до 0,1 Гц, что позволяет получить лазерное излучение с энергией в импульсе до 15 Дж.

3. Предложенная оптическая схема излучателя лидара с минимальным количеством подвижных резонаторных элементов, изменяющих частоту генерации лазеров, обеспечивает более надежную, работу комплекса.

4. Разработанная трехканальная оптическая схема приемного тракта позволяет упростить процесс получения и обработки результатов мобильным двухчастотным NH3 — С02 лидаром.

Основные результаты работы опубликованы в [6 - 9] и представлялись на следующие российские конференции с участием иностранных ученых: XLIX научная конференция МФТИ, 24 - 25 ноября 2006 года; XLIII всероссийская конференция по проблемам математики, информатики, физики и химии университета Дружбы народов им. Патриса Лумумбы, 23 - 27 апреля 2007 года.

Заключение диссертации по теме «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы», Нгуен, Тху Кам

ВЫВОДЫ

1. Доказано, что сочетание импульсного электроразрядного С02 лазера и NH3 лазера с оптической накачкой излучением С02 лазера позволяет создать мобильный двухчастотный лидарный комплекс, который может размещаться на шасси грузо-легкового автомобиля. л

2. Впервые разработана и опробована схема импульсного высоковольтного источника питания электроразрядного С02 лазера, питающегося от бортовой сети автомобиля.

3. Впервые предложена и исследована оптическая схема излучателя мобильного NH3 - С02 лидара, перестраиваемого в спектральной области 9 -13,5 мкм, в которой имеются только два подвижных элемента, осуществляющие перестройку измерительной частоты лазеров. Изменение f частоты опорного излучения производится за счет введения клиновидной просветленной пластинки из Ge. Такая схема делает излучатель более надежным в работе в полевых условиях.

4. Разработана и рассчитана трехканальная система приемного тракта, состоящая из приемного телескопа Кассегрена и трех фотоприемников, два из которых настроены на определенную длину волны (9,22 мкм и 10,6 мкм), а третий работает во всем диапазоне 9 - 13,5 мкм. Эта система позволяет упростить обработку полученных результатов во всем спектральном диапазоне работы лидара.

5. Разработана и изготовлена газовакуумная система, позволяющая откачать кюветы NH3 и С02 лазеров до давления 10"2 мм рт. ст. и наполнять их активными газами до давления вплоть до 1 атм. и питающаяся от аккумуляторной батареи автомобиля.

6. Теоретически рассмотрены пути .увеличения длительности NH3 лазерного излучения лидара до ~ 1мс при возбуждении аммиака излучением непрерывного С02 лазера при подстройке линии поглощения NH3 под линию излучения СОг лазера с помощью эффекта Зеемана. Показано, что для достижения этой цели необходимо магнитное поле индукцией ~ 1 Тл.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Нгуен, Тху Кам, 2008 год

1. Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование / под ред. А.Б. Карасева; Пер с англ. И.Г. Городецкого. - М.: Мир, 1987. - 550 с.

2. Panne U.-Laser remote sensing // Trends In Analytical Chemistry. 1998. -V. 17,№8-9.-P. 491-500.

3. Wolf J.P. Lidar atmospheric monitoring // Proc. of SPIE. 1997. - V.3104, -P; 92-99.

4. Кольяков С.Ф., Малявкин Л.П. Лидар дифференциального поглощения на основе TEA С02 ладера// КЭ.- 1988. Т.15, № 1. - С. 212-217.

5. Двухчастотный лидар на основе аммиачного лазера / В.Ю. Ананьев, Б.И. Васильев, А.Н. Лобанов и др // КЭ. 2000. - Т.ЗО, № 6. - С. 535539.

6. Васильев Б.И., Курдоглян М.С., Нгуен Тху Кам. Расчет расщепления колебательно-вращательных линий полосы v2 молекулы 14NH3 в сильном магнитном поле // Труды 49 научной конференции МФТИ. -М., 2006.-С. 77-79.

7. Васильев Б.И., Маннун У.М., Нгуен Тху Кам. Двухчастотный лидар в спектральном диапазоне 9-13,5 мкм для дистанционного обнаружения выбросов вредных веществ в атмосферу // Наукоемкие технологии: — 2007. №6.-С. 16-25.

8. Васильев Б.И., Нгуен Тху Кам. Особенности мобильного NH3 С02 лидара для дистанционного мониторинга атмосферы // Тезисы докладов XLIII всероссийской конференции по проблемам математики, информатики, физики и химии. Сер. Химии. - М., 2007. - С. 53.

9. Б.И. Васильев., Нгуен Тху Кам,, Г.Г. Ситников. Высоковольтный источник питания для лазерных комплексов на автомобильном шасси // Приборы и техника эксперимента. 2007. № 6. - С. 43-48.

10. Hodgeson J.A., McClenny W.A., Hanst P.L. Air pollution monitoring by advanced spectroscopic techniques // Science. — 1973. --V.182, P. 248258;

11. Schotland R.M. Some.observation of the vertical profile of water vapor by a laser optical radar // Proc. Fourth Symp. Remote Sens. .Environ., Ann Arbor, Michigan, ERIM. -1966. P. 273-283.

12. Hochenbleicher J.G., Kiefer W., Brandmuller J. A laboratory study for resonance raman lidar system // Applied Spectroscopy. 1976. - - V.30, - P. 528-531. ■

13. Raman cross-scctions of some simple gases / W.R Fenner, H.A I Iyatt, J.M Kellan, S.P.S Porto // J. Opt. Soc. Am. 1973. - V.63, - P. 73-77.

14. Smith R.A., Jones F.E., Chasmar. R.P: The detection and measurements of infrared radiation. Oxford.: Clarendon P, 1968.

15. Van de Flulst H.C. Light scattering by small particles NY: John Wiley & Sons Inc., 1957.-536 c.

16. Лазерный контроль атмосферы / Под ред. Э.Д. Хинкли; Пер. с англ. Ю.Ф. Аршинов. -М.: Мир, 1979.-416 с.

17. Nebuloni R. Empirical relationships between extinction coefficient and; visibility in fog // App. Opt. 2005. - V.44, № 18. - P. 3795-3804.

18. Calibrated remote measurements of NO2 using the differential absorp tion backscatter. technique / W.B.Grant, R.D. Hake, Robbins et al //Appl. Phys. Lett. 1974. - V.24, - P. 550-552.

19. O'Shea C., Dodge L.G. NO2 concentration measurements in an- urban atmosphere using differential absorption technique // Applied Optics. — 1974, — V.13, № 6. P. 1481-1486.

20. Rothe K.W., Brinkman U., Walter H. Applications of nunable dye lasers to air pollution detection: Measurements of atmospheric NO2 concentration by differential absorption;// Appl; Phys. 1974. - V.3, - P. 115-119.

21. Rothe K.W., Brinkman U., Walter H. Remote sensing of N02 emission from a chemical factory by the differential absorption technique // Appl. Phys. 1974. - V.4, - P. 181-182.

22. Remote sensing of atmospheric S02 using the differential absorption.lidar technique / J.M. Hoell, W.R. Wade, R.T. Thompson et al // Int. Conf. on Environ. Sens. Assessment. 1975. - V.l, - P. 120-134.

23. Lidar system applied in atmospheric pollution monitoring / K. Fredriksson, B. Galte, K. Nystroem, S. Svanberg // Appl. Opt. 1979. - V.18, № 7. - P. 2998-3003.

24. Baumgartner R.A., Byer R.L. Optical parametric amplification // IEEE J. Quant. Electr. 1979. - V.15, - P. 432.

25. Mobile lidar system for environmental probing / K. Fredriksson, B.Galle, K. Nystrom, S. Svanberg//Appl. Opt. 1981. - V.20,-P. 4181-4189.

26. Murray E.R., Hake R.D., Jr, Van der Laan J.E., Hawley J. G. Atmosheric water vapor measurements with a 10 micrometer DIAL system // Appl. Phys. Lett. 1976. - V.28, - P. 542-543.

27. Weitkamp C. The distribution of hydrogen chloride in the plume of incineration ships: Development of new measurements systems // Wastes in the Ocean. 1981. - V.3,-P. 54-102.

28. Fiocco G., Smullin L.D. Detection of scattering layers in the upper atmosphere (60- 140km) by optical radar // Nature. 1963. - V.l99, - P. 1275-1276.

29. Ligda M.G.H. Meteorological observation with a pulsed radar // Proc. Conf. Laser Technol, San Diego, (Calif.), - 1964. - V.21, - P. 323-324.

30. Hoge F.E., Swift R.N. Airborne simultaneous spectroscopic detection of laser indused water raman backscatter and fluorescence from chlorophyll-a, and other naturally occurring pigments // Appl. Opt. 1981. - V.20, - P. 3197-3205.

31. Богородский В.В., Кропоткин М.А., Шевелева Т.Ю. Методика и техника обнаружения нефтяных загрязнений вод. -Л.: Гидрометеоиздат, 1975. -312 с.

32. Богородский В.В., Кропоткин М.А. Дистанционное обнаружение нефтяных загрязнений вод ИК лазером. — Л.: Гидрометеоиздат, 1975. — 285 с.

33. Зуев В.Е., Кауль Б.В., Самохвалов И.В. Лазерное зондирование промышленной дымки. В сб.: Распространение оптических волн в атмосфере. Новосибирск, 1975. 326 с.

34. Зуев В.Е., Кауль Б.В., Краснов О.А., Самохвалов И.В. Некоторые результаты лазерного зондирования атмосферы индустриального центра // Труды II Всесоюзного симпозиума по распространению лазерного излучения в атмосфере. Томск, - 1973. № 4. - С.45-53.

35. Васильев Б.И., Ястребков А.Б. Известия РАН // Серия физическая. — 1994. Т.58, № 2: - С. 202-206.

36. Hoge F.E., Swift R.N. Airborne simultaneous spectroscopic detection of laser indused water raman backscatter and fluorescence from chlorophyll-a, and other naturally occurring pigments // Appl. Opt. 1981. - V.20, - P. 3197-3205.

37. См., напр., Ахраров M. А., Васильев Б. И., Грасюк А. 3. и др., Труды ФИАН, 106,3 (1982):

38. Васильев Б. И. Докторская диссертация. Москва: ФИАН, 1997.

39. Pan Y—L., Bernhardi A.F., Simpson J.R. Construction and operation of double-discharge TEA C02 laser // Rev. Sci. Inst. 1972. - V.43, № 4. - P. 66-667.

40. Павловский А.И., Босамыкин B.C., Карелин В.И. Электроразрядный ОКГ с инициированием в активном объеме // КЭ. 1976, - Т.З, № 3. -С. 601-604.

41. Электроразрядный С02 лазер с объемном активной области 0.28 мЗ / А.И. Павловский, В.Ф. Басманов, B.C. Босамышкин и др*// КЭ. 1987,1. Т. 14, № 2. - С. 428-429.

42. Аполлонов В.В., Байцур Г.Г., Кудабаев Б.Б. Формирование объемного самостоятельного разряда при больших межэлектродных промежутках / в Сб.: Тр. VII Всесоюз. Симпоз. по сильноточной электронике, Новосибирск, 4 6 мая 1988 г. Томск, Ч. 2, С. 187-189.

43. Brandenberg W.M., Railey М.Р., Texeria P.D. Supersonic transverse electrical discharge laser // IEEEJ. Quant. Elect. 1972, - V.8, № 4. - P. 414-418.

44. Кабалев И.О., Кузьмин Г.П., Нестеренко A.A. Импульсный C02 лазеры с плазменными катодами / в Сб.: Импульсные С02 лазеры, М.: Наука, физматлит, 1966 (Тр. ФИАН, Т.52), - С. 3-9.

45. Uthe Е.Е. Airborne С02 DIAL measurement of atmospheric tracer gas concentration distribution // Appl. Opt. 1986. - V.25, № 15. - P. 2492, 2498.

46. C02 laser based differential absorption lidar system for range - resolved and long - range detection of chemical vapor plumes / C.B. Carlisle, J.E. van der Laan, L.W. Carr et al // Appl. Opt. - 1995. - V.34, № 27. - P. 61876200.

47. Water vapor and ozone profile with a C02 dial system in South Italy / C. Bellecci, G. Caputi, F. De Donato, P. Gaudio // Proc. of SPIE. 1996. - V. 2833,-P. 54-61.

48. Жигалкин А К., Сидоров Ю.Л. О характеристиках объемного разряда с предварительной ионизацией ультрафиолетовым излучением в смесях С02: N2 : Не // ЖТФ. 1978. - Т.8, № 8. - С. 1621-1623.

49. Witteman WJ. The С02 laser. Springer, 1987. - 309 с.

50. Жигалкин А.К., Сидоров Ю.Л. Протяженный источник для ультрафиолетовой предионизации импульсных газовых лазеров // ПТЭ. 1980. № 6. - С. 146-148.

51. Васильев Б.И., Чо Чен Вхан. NH3 — лазер в качестве источника излучения двухчастотного лидара // КЭ. 2000. - Т.ЗО, № 12. - С. 11051106.

52. Chang T.Y., McGee J.D. Laser action at 12.812 цт in optically pumped NH3 // Appl. Phys. Lett. 1976. № 28. - P. 526-528.

53. Danielewicz E.J., Malk E.G., Coleman P.D. High power vibration-rotation emission from 14NH3 optically pumped off resonance // Appl. Phys. Lett. -1976. -V.29,№ 9. -P.557-559.

54. Chang T.Y., McGee J.D. Off-resonance infrared laser action in NH3 and C2H4 without population inversion // Appl. Phys. Lett. 1976. - V.29, № 11.-P. 725-727.

55. Laser generation from 6 to 35 цт following two-photon excitation of ammonia / R.R. Jacobs, D. Prosnitz, W.K. Bischel et al // Appl. Phys. Lett. -1976.-V.29, № 11.-P. 710-712.

56. Fry S.M. Optically pumped multi-line NH3 laser // Opt. Comm. 1976. -V.19, № 3. - P. 320-324.

57. Васильев Б.И., Грасюк А.З. Мощный эффективный Т"Щ3-лазер с оптической накачкой, перестраиваемый в диапазоне 770-890 см"1 // КЭ. 1980. -Т.7, № 1.-С. 116-122.

58. Васильев Б.И., Грасюк А.З., Дядькин А.П. Мощный импульсный NH3-лазер с оптической накачкой излучением С02-лазера // КЭ. 1977. -Т.4,№ 8.-С. 1805-1807.

59. Multiwatt optically pumped ammonia laser operation in the 12-13 pm / V.Yu. Baranov, B.I. Vasiliev, E.P.Velikhov et al // Appl. Phys. 1978. -V.17,-P. 317-320.

60. Васильев Б.И., Грасюк А.З. и др. Светопроводный аммиачный лазер с растровой системой накачки // КЭ. 1979. - Т.6, № 3. - С. 648-651.

61. NH3-N2 лазера высокого давления / М. Ахраров, Б.И. Васильев, А.З. Грасюк, А.Б. Ястребков // КЭ. 1982, - Т.9, № 10. - С. 2044-2049.

62. Характеристики мощного NH3 N2 лазера с пассивной синхронизацией продольных мод / М. Ахраров, Б.И. Васильев, А.З. Грасюк, А.Б. Ястребков // КЭ. - 1982. - Т.9, № 4. - С. 655-661.

63. Плавная перестройка частоты генерация NH3 лазера внутри контура линии усиления / М. Ахраров, Б.И. Васильев, А.З. Грасюк, А.Б. Ястребков //КЭ. 1983. - Т. 10, № 3. - С. 602-607.

64. Ахраров М., Васильев Б.И. Лазер среднего ИК диапазона на изотопозамещенных молекулах аммиака 15NH3 // КЭ. 1984. - Т. 11, № 4.-С. 845-846.

65. Ахраров М., Васильев Б.И. Плавно перестраиваемый NH3 лазера с накачкой линией 9R(16) С02 лазера // КЭ. 1985. - Т.12, № 7. - С.1414-1419.

66. Ахраров М., Васильев Б.И. 15NH3 лазер с двухфотоной оптической накачкой //КЭ. 1986. -Т.13, № 8. - С. 1555-1559.

67. Баранов В. Ю., Бобков И. В., Дядькин А. П. Препринт ТРИНИТИ № 0043-А, Троицк, 1998.

68. Малышев В. И. Введение в экспериментальную спектроскопию. М.: Наука, 1979.-480 с.

69. Lohmarm, R., Jones, К.С. Dioxins and furans in air and deposition // The Science of the Total Environment. 1998. - V.219, № 1. - P. 53-81.

70. Taghizadeh, R.G. Harrision // Appl. Phys. Lett. 1981. - V.39, № 1. - P. 32-34.

71. Makowe J., Boyarkin O.V., Rizzo T.R. Highly efficient optically pumped NH3 laser with near diffraction limited output // Rev. Sci. Inst. 1998. -V.69,№ 12.-P. 4041-4043.

72. Deka B.K. Dyer P.E., Perera I.K. High energy density NH3 laser using an unstable resonator C02 laser pump // Opt. comm. 1980. - V.32, № 2. - P. 295-300.

73. Deka B.K., Dyer P.E., Perera L.K. Subnanosecond mid-infrared laser pulse generation by synchronous mode-locked C02 laser pumping // Opt. comm.- 1981. — V.37, № 2. P. 127-132.

74. Shaw E.D., Patel C.K.N. Improved pumping geometry for high power NH3 lasers // Opt. comm. 1978. - V.27, № 3. - P. 419-422.

75. A simple and efficient optically pumped NH3 laser system / Harrison R.G, Kar A.K, Taghizadeh M.R, Gupta P.K // Opt. comm. 1980. - V.34, № 3. -P. 445-446.

76. Infrared and far-infrared laser emissions from а ТЕ C02 laser pumped NH3 gas / T. Yoshida, N. Yamabayashi, K. Miyazaki, K. Fujisawa // Opt. comm.- 1978. V.26, № 3. - P. 410-414.

77. White J.D., Reid J. NH3 laser operation in the 16- to 21-micron region // Appl. Opt. 1993. - V.32, № 12. - P. 2053-2057.

78. Harrison R.G., Al-Saidi LA. Experimental evidence of self-pulsing and chaos in an optically pumped 12 jam NH3 laser // Opt. comm. 1985. -V.54, № 2. - P. 107-111.

79. Observation of period doubling in an all-optical resonator containing NH3 gas / R.G. Harrison, W.J. Firth, C.A. Emshaiy, I.A. Al-Saidi // Phys. Rev. Lett. 1983.-V.51,№7.-P. 562-565.

80. Mehendale S.C., Harrison R.G., Vass A. Pump intensity dependent cavity mode frequency shifting in a 12.08 |im NH3 laser // Appl. Phys. Lett. -1986. V.48, № 14. - P. 894-896.

81. Luo Xizhang., Qiu Ruman. Optimized operation of optically pumped NH3 laser emission at 12.08 Jim and 12.81 pm // Int J IR-MMW. 1997. -V.l8(3),-P. 64-652.

82. White J.D., Chakrabarti A., Reid J. High power, high efficiency optically pumped NH3 lasers // Appl. Phys. B. 1990. - V.51, № 5. - P. 371-373.

83. J.P. Nilaya., D.J. Biswas. Versatile cavity for optically humped molecular Lasers// Rev. Sci. Inst.-2001. V.72, № 2.-P. 1343-1345.

84. The Дк = ±2 Forbidden band and inversion-rotation energy levels of ammonia / R. Dcunha, K.N. Rao, S. Urban, D. Papousek // Canadian J. of phys. 1984. - V.62, - P. 1775-1791.

85. Poynter R.L., Margolis J.S. The V2 spectrum of NH3 // J. Molecular Physics 1984. — V.51, № 2. - P. 393-412.

86. Gupta P.K., Harrison R.G. Rate equation model for mid IR OPML having common pump and upper basing level: Application to 12.8 jim emission fromNH3 // IEEE J. Quant. Elect. 1981. - V.17, № Ц. -p. 2238-2244.

87. Morrison H.D., Garside B.K., Reid J. Dynamics of the optically pumped midinfrared NH3 laser at high pump power Part I: Inversion gain // IEEE J. Quant. Elect. - 1984. - V.20, № 9. - P. 1051-1060.

88. Morrison H.D., Garside B.K., Reid J. Dynamics of the optically pumped midinfrared NH3 laser at high pump power Part II: Raman gain and AC stark shift II // IEEE J. Quant. Elect. - 1984. - V.20, № 9. - P. 1060-1064.

89. Запрягаева JI.A., Свешникова И.С. Расчет и проектирование оптических систем. М.: Логос, 200. - 581 с.

90. Слюсарев Г.Г. Расчет оптических систем. -Л.: Машиностроение, 1975. -638 с.

91. Справочник по инфракрасной технике / Пер. с англ. под ред. У. Волф, Г. Цисис. В 4-х тт. Т. 2. Проектирование оптических систем. — М.: Мир, 1988.-347 с.

92. Козелкин В.В., Усольцев И.Ф. Основы инфракрасной техники. -М.: Машиностроение, 1985.-263 с.

93. Рогальский А. Инфракрасные детекторы / Пер с англ. под. ред. А.В. Войцеховского. — Новосибирирск.: Наука, 2003. 636 с.

94. Апенко М.И., Запрягаева Л.А., Свешникова И.С. Задачник по прикладной оптике. — М.: Высшая школа, 2003. 590 с.

95. Заказнов Н.П., Кирюшин С.И., Кузичев В.И. Теория оптических систем. — М.: Машиностроение, 1992.-447 с.

96. Звелто О. Принципы лазеров / Под. ред. Т.А. Шмаонова; Пер. с англ. Е.В. Сорокина, И.Т. Сорокиной, К.Ф. Шипилова. Москва.: Мир, 1990. -558 с.

97. Kukolich S.G., Slygare W.H. Molecular g-Values, Magnetic Susceptibilities,15

98. Molecular Quadrupole Moment and Spin-Rotation Interaction in NH3 //

99. Mol. Phys. 1969. - V.17, - P.127-133.

100. Kukolich S.G. Magnetic Susceptibility Anisotrophy and Molecular14

101. Quadrupole Moment in NH3 // Chem. Phys. Lett. 1970. - V.5, - P. 401404.