再次向所有人致意。 在关于我的第一篇关于
自制激光系统的文章的评论中
，他们再次回忆起《青年技术人员》杂志上的一篇文章，该文章被称为“制造激光”。 它提供了在有机染料的液体溶液上运行的脉冲激光器组件的分阶段说明。 谷歌搜索2分钟后即
可获得本文的文字。
尽管如此，在本文的指导下，我和我的同事们都没有意识到成功构建染料激光器的先例。 为什么这样 染料激光器的隐患是什么？ 工业染料激光器如何布置？ 让我们弄清楚。
染料激光器对于DIY非常有吸引力。 由于它不需要稀有且难以触及的晶体或玻璃，也不需要复杂的玻璃吹制工作来制造气体激光器的有源元件。 它消耗很少的能量并产生明亮的可见光。 它的辐射具有非常有价值的特性-可以分解为光谱并突出显示所需的光束颜色。
首先，应该指出的是，1971年第8号UT的条款在1992年第11号中重新发布。 这是对1970年2月在美国《科学美国人》杂志的“业余科学家”专栏中发表的文章的改编。 如果没有以不可接受的减少和令人讨厌的错误执行此调整，一切都会很好（也许！）。 首先，让我们看看这两篇文章的数量。 原始文章占6页，在UT改编-只有3页。 图片实际上是1合1的。原始的美国文章可以
从这里下载
，它是通过sci-hub从邪恶的撰稿人
那里窃取的。 或已经从
文件托管 。
比较原始文章和改编文章中图片的相似性。
原件：
现在，让我们看一下UT的图片：
这样，图片中的相似点就结束了，差异开始了。 例如，比较原始文章和改编文章中显示的电路。
原件：
改编：
如您所见，该电路在元素基极和网络电压方面适应了我们的实际情况。 但是，在原始方案中，建议为灯增加一个预电离电路，在改编的电路中省略了该电路。 同样在原始电路中，有人提出将示波器的高压电力变压器用作电力变压器。 从输出电压来看，我指的是这款示波器的CRT电源的绕组。 翻译这篇文章的人最有可能正确地理解了所有内容，但为了适应我们的现实，他可能还记得电视（CRT由水平变压器的高压绕组供电）（这种电视比示波器更容易拆卸）。 因此，他将适配电路中的电源变压器称为“ TVS”，类似于水平变压器。 如您所知，典型的燃料组件缠绕在铁氧体磁芯上，无法以50 Hz的频率运行。 这些都是非常令人讨厌的错误，将成功进行激光操作的可能性降低到零。 事实是，对于染料激光器而言，闪光持续时间（在微秒范围内）非常关键。 原始文章中提出的预电离链允许人们加速灯中放电的发展并缩短闪光灯的持续时间。 并且还建议使用尽可能短的导体制造尽可能紧密的结构。 此外，在原始文章中写道，存储电容器必须具有较小的杂散电感。 更准确地说，“应设计用于短时放电。” 他们直接规定普通电容器将不起作用-激光将无法对其起作用。 在一篇改编的文章中，他们决定不提及这种微不足道的事情。 让我们比较原始文本和改编文本。 红色表示需要一个低电感电容器。
在一篇有关低电感电容器的文章中，他们保持沉默。 如果他们保持沉默，那就意味着您可以在遇到第一种电解液后进行奔跑，使用这些电解液将使激光无法使用。
仅凭这一点就足以尝试“盲目”地重复文章中从“ UT”到完全崩溃的文章，因为对于一个未经培训的“中继器”或什至是技术领域的普通教师来说，对低电感电容器的需求是完全不明显的。 当然，除非他精通激光技术。 我对燃油组件没有任何意见，建议至少使用“来自示波器的电源变压器”更为正确。
我还注意到，在原始文章中，还增加了有关如何使用衍射光栅制造用于调节激光波长的设备的内容，在改编的文章中也没有提及。
如果您仍然想自己制造染料激光器该怎么办？ 首先，您需要阅读专业文献。 甚至更好-国外主要来源。 幸运的是，UT文章已经有了替代方案。
最详细和透彻的描述 在著名的自己动手Yun Sothory的网站上。
该材料是专业文章的摘录和他丰富的个人经验的汇编，因此，您可以放心使用它。
现在，我建议看一下已批量生产的“真实”染料激光器的内部。 首先，让我们看一下LOS-4M脉冲激光器的内部，在某些称为“彩虹”的光源中。
这是一种管式泵浦激光器，声明的输出能量为1 J，无需选择波长。 在光学谐振器中添加选择性元件（衍射光栅）会降低输出能量，但可以调整辐射波长。
选择辐射波长的能力是染料激光器最有价值的特性，可以用不同的方法来实现。 您可以将衍射光栅或棱镜设置在谐振器输出镜的后面，也可以将其安装在谐振器内部。 在第二种情况下，获得较窄的发射线。 除了其原理显而易见的光栅或棱镜外，它们还使用偏振滤光片，如下所述。
如您所见，发射器的设备几乎与传统的固态激光器相同，只是染料溶液流过的管子而不是激光晶体或玻璃棒。 在外面，这个管子被另一个管子包围，过滤器溶液流过该管子，该管子被设计用来切断泵浦灯的短波紫外线，从而迅速破坏染料。 泵送由两个IFP-1200灯进行。 谐振器由隐藏在量子子末端并在一定距离之外是半透明的钝镜形成。
在分光镜和输出镜之间，有一个用于衍射光栅的支架，可以用千分尺螺钉调节其位置。 染料和过滤器溶液通过软管供应。 辐射器通过低杂散参数的同轴电缆连接到电源。
现在让我们看一下电源。
在前台，IRT-2点火器正在引人注目。 事实是，电容器组的充电电压明显超过了IFP-1200灯的自击穿电压。 为了使激光在受控模式下工作并在需要时（而不是在需要时）发射，我们使用了这种避雷器形式的控制元件。 与传统的火花放电器不同，它的优点是能够在一个脉冲中交换大量能量，具有较小的寄生参数，具有非常长的使用寿命，并且不需要任何维护，而传统的火花放电器需要定期调整火花隙并清洁触点。 在角落的右边是一个高压变压器，带有整流器和镇流电阻，用于为电容器充电。 在变压器左侧的大板上，放置辅助电子设备以控制点火器放电器和电容器充电过程。 电容器位于下方。
每个泵浦灯有6个电容器，每个电容器的电容为2 F，电压为5 kV。 低电感系列k75-30的电容器。 对于每个灯，总共获得12个5 kV的微法拉。 如您所见，串行激光器中使用的电容与独立重复文章中指出的电容非常接近。
在电源中有可用空间的地方，放置了装有染料和过滤器的容器以及用于循环的泵。 我没有电源就没有电源，因此必须使用外部循环装置。 它由一个在低恒定电压（27V）下运行的泵和一个带螺旋焊接功能的石英罐组成。 水通过螺旋冷却染料，因为温度上升时染料会上升。
由于我仍在忙于其他项目，因此到目前为止，仅在计划中才能恢复此激光器的工作状态，并且到目前为止，该设备本身已“投入了后援”。 值得注意的是，有些染料激光器使用的是激光泵浦-来自可见光或紫外光范围内的另一脉冲激光。 它们是当前最常见的。 另外，有一些激光器的原型，其中使用了被相应有机化合物染色的塑料活性元素来代替染料溶液。 他们使用脉冲激光泵浦，但是AE的寿命非常有限，因此此类激光不会扩散。
为了抽运LRK，使用波长为337 nm（UV）的氮气激光器或准分子（波长和能量取决于所选的气体混合物），或者使用倍频（532 nm）或三倍（355 nm）甚至四倍频的脉冲钕。 （266 nm）频率。 在某些情况下，使用我已经描述过的
铜蒸气激光器 。 在这些情况下，染料激光器本身是一种“被动”设备，除了染料循环泵外，它不需要电源。 但是，如果您需要大量（高达数百焦耳）的发电能量，那么真空泵是无可替代的。
回顾了经典的脉冲染料激光器之后，人们可能会想知道，如果需要染料激光器的辐射特性，具有固有的波长调谐能力却具有连续模式，该怎么办？ 在这里，也找到了出路。 以美国Coherent公司的激光为例进行考虑。
在这台激光器内部是一个复杂的光学系统，该系统由用于“传输”泵浦光束的光学系统和带有偏振波长选择器的光学谐振器组成。
如果将泵浦激光束聚焦在染料溶液的薄而快速流动的层流中，则可以连续模式实现激光发射。 泵的能量密度非常高，并且染料不会过热，因此需要快速流动的射流。 最常用的泵浦源是强大的氩激光，其光束由选择性凹面镜聚焦到射流中。 氩激光最适合用于泵浦若丹明族染料，其初始光束非常细，很容易聚焦到最薄的斑点上。 射流由扁平不锈钢管的喷嘴形成。
该照片不适合偏振波长选择器和谐振器的第三个输出镜。
为了获得层流，需要在给定温度和粘度的乙二醇溶液中添加染料，并使用专用泵进行泵送。 射流从泵浦光束发出自发辐射，出现在调谐谐振镜之间的辐射被放大并转换为激光束。 在谐振器内部，安装了一个偏振波长选择器，它由一堆石英板组成。 它是这样的。 谐振器中的激光束被偏振，并且滤光器以一定角度安装，并通过了一定的偏振角度。 不同波长的激光辐射具有不同的偏振角，因此，滤波器中的损耗不均匀。 因此，偏振角理想地滑过滤光片的波长获得最大的增益，其余的被抑制。 滤光片位置的角度改变-辐射的波长改变。
当使用罗丹明6G溶液时，可获得最大的效率。 泵浦功率为12瓦时，输出辐射功率达到4瓦。 不幸的是，由于我没有专职的解决方案泵送系统，也没有强大的氩气激光器，尽管我一直在寻找它，但我将一直使用它。
然后，我使用小型氩激光观察泵浦光束的路径，未将溶液供应到喷嘴。
因此，这里简要概述了最常见的染料激光器以及您自己尝试构建此类激光器时需要记住的重要点。 不要重复儿童杂志文章中描述的错误。