Исследование систем возбуждения электроразрядных эксимерных лазеров

В настоящее время эксимерные лазеры являются лучшими источниками когерентного излучения в ультрафиолетовой области спектра. Хотя класс эксимерных лазеров весьма широк, наиболее перспективной является группа импульсных газоразрядных лазеров высокого давления на галогенидах инертных газов, излучающих на длинах волн, расположенных в ультрафиолетовой (УФ) области спектра, в частности электроразрядный эксимерный ХеСl лазер (длина волны генерации 308 нм). Данный класс лазеров отличают сравнительная простота конструкции, возможность достижения высоких энергий генерации и пиковой мощности, малой угловой расходимости и возможности получения узкой спектральной полосы генерации.

Для многих практических применений эксимерных лазеров важнейшее значение имеют такие характеристики как энергия, мощность, длительность и форма импульса генерации, расходимость и однородность пространственного распределения энергии. Они зависят от целого ряда факторов, однако определяющую роль играет система возбуждения активной среды, обеспечивающая однородность энерговклада и формирование его квазистационарной стадии. Поэтому на сегодняшний день не вызывает сомнений актуальность проблемы повышения эффективности электроразрядных эксимерных лазеров, улучшение их энергетических и временных характеристик.

Существенную помощь в решении данной задачи может оказать моделирование процесса возбуждения эксимерных электроразрядных лазеров, а также схем их накачки, сочетающее в себе теоретические расчеты и экспериментальные данные. Развитие вычислительной техники и создание новых расчетных программ позволяет моделировать процесс возбуждения активной среды, есть возможность теоретически, без проведения эксперимента исследовать зависимости вложенной в активную среду энергии от широкого набора параметров цепи возбуждения, выявлять оптимальные режимы возбуждения и набор параметров цепи возбуждения, по заданным выходным характеристикам генерации.