Фокусировка квазинепрерывного излучения волноводного CO_2-лазера в приземной атмосфере в условиях ветровой рефракции

摘要

В данной работе дано теоретическое и экспериментальное обоснование возможности построения мобильного лазерного комплекса для решения прикладных задач на базе волноводного CO_2-лазера с накачкой разрядом переменного тока, разработанного в ИПЛИТ РАН для решения ряда задач в области термической лазерной обработки материалов и медицины. Экспериментально и теоретически исследовано распространение лазерного излучения волноводной CO_2-лазерной системы киловаттной мощности в приземной атмосфере. Для трассы протяженностью 160 м рассмотрен перенос энергии лазерного пучка на апертуру заданного размера в условиях ветровой рефракции. Установлено, что для рассматриваемой системы эффекты ветровой рефракции могут оказаться существенными только при скорости ветра, не превышающей 1 м/с. В условиях ветровой рефракции увеличение мощности волноводной CO_2-лазерной системы до 10 кВт не приводит в плоскости фокусировки на расстоянии 160 м к возрастанию интенсивности лазерного излучения и его мощности в заданной апертуре. Полученные результаты могут стать основой для создания мобильной лазерной системы киловаттного уровня мощности.