Тема: юстировка сферических зеркал

[Wren]

Здравствуйте!

Подскажите, пожалуйста, как юстировать сферические зеркала при настройке резонатора.
Или какую-нибудь литературу по этому поводу.

[Gall]

Конфокальная или концентрическая схема?

Простейший способ юстировки (годится для любых зеркал) - по лазерной указке. (А лучше - по 1 мВт гелий-неоновому лазеру). Для сферических зеркал все то же самое, но луч указки надо расфокусировать, чтобы скомпенсировать сферичность.

[artlaser]

З.. как юстировать сферические зеркала при настройке резонатора.
...

если требуется обязательно провести через центр сферического зеркала(линзы), то используют красный лазер(в этом случае лучше гелий-неон ). на выход лазера наклеивают белую бумажку, делают в ней отверстие для прохода луча. луч направляют на зеркало. Поскольку у сф.зеркал две поверхности то на экранчике(бумажке) увидите два отражения(от двух поверхностей). Одно из отражений будет иметь вид концентрических колец(за счет интерференции). перемещая излучатель(красный лазер) надо добиться совмещения "мишени" и выходного окна "красного" - это луч проходит ч\з центр сферичного зеркала(линзы).
Далее меняя угол зеркала добиваются попадания второго отражения от плоской поверхности(просто зайчик) в выходной "зрачок" красного. усе.
если не надо проводить ч\з центр, то просто(когда красный у Вас стоит на оптич.оси)  "загоняют" "толстое" отражение(это от сф.поверхности) в выходной зрачок красного.(тут пофиг какая указка.)

[Gall]

Описанная процедура не удается, если зеркала слишком сильно сбиты (например, если лазер раньше разбирал какой-то "умелец"). В этом случае процедура такая:
1. Снимаем оба зеркала. Устанавливаем лазер так, чтобы луч проходил насквозь по центру. Крепим лазер.
2. Ставим глухое зеркало. Настраиваем его, чтобы вернуть луч обратно. Больше его не крутим.
3. Ставим полупрозрачное зеркало. Совмещаем все отражения в одну точку. (Если отражений не видно вообще - слишком хорошие зеркала - надо взять ЗЕЛЕНЫЙ лазер вместо красного. Неродная длина волны отражается хуже, и все сразу станет видно.)
4. Как только появятся первые кольца, можно приступать к процедуре, описанной artlaser. Точнее говоря - добиваться симметрии колец.

Если нужно, могу рассказать про процедуры юстировки без вспомогательных лазеров.

[artlaser]

я писал случай юстировки ЗЕРКАЛА\линзы (одного), имея ввиду, что остальное сведено и указка стоит на оптической оси..(и не просто "по центру"(чего?))

[Gall]

По центру - канала лазера, оптической системы. По оптической оси. В большинстве случаев канал круглый, центр виден.

Мне ни разу не встречалась ситуация, когда требовалось юстировать лазер с лишь одним сбитым зеркалом. Тем более - со сбитым так мало, что видны кольца интерференции, а не набор несовмещенных точек. Всегда попадались лазеры, которые были когда-то полностью разобраны, т.е. юстировки требовали ВООБЩЕ ВСЕ юстируемые детали. То же самое - если лазер собирается "с нуля".

В случае, когда лазер непрерывный (He-Ne?) и расстроен несильно (ни разу не было в моей практике), покойный Воробьев советовал вообще начать с того, что включить накачку и попробовать осторожно чуть-чуть шевельнуть зеркало туда-сюда. Есть много шансов сразу поймать хоть какую-то генерацию. Затем надо просто добиваться симметрии луча на уже работающем лазере (удобно расширить луч линзой, чтобы было виднее). Рекомендуется для случаев, когда лазер "когда-то работал", а потом полежал на складе и "почему-то разъюстировался".

[Wren]

мне нужно собрать лазер с нуля
http://pixs.ru/showimage/1JPG_7028763_5512001.jpg
вот с таким резонатором
лазер с резонатором с плоскими зеркалами я собирала, а вот с этим прям затык.

[Gall]

О, вот оно как? Теперь понятно.

Я надеюсь, радиус кривизны в этой схеме соответствует расстоянию между зеркалами, и форма гауссова пучка рассчитана верно. В этой схеме одна обязательная перетяжка - в центре кристалла, и две опциональных - на плоских зеркалах. Если это не так, юстировка провалится.

Юстируется это по вспомогательному лазеру - желательно близкой длины волны, чтобы преломление сильно не влияло.
1. Снимаем оба зеркала с выходной стороны, оставляем только два с глухой стороны. Пускаем указку сквозь стержень и попадаем ею в центр сферического зеркала. Крутим сферическое зеркало, центрируем указку на глухом. Крутим глухое, попадаем лучом обратно в указку. Снова крутим сферическое, снова глухое, повышаем точность. Луч будет расфокусирован сферическим зеркалом, это можно либо скомпенсировать фокусировкой указки, либо просто проигнорировать - лишь бы центры совпали.
2. Ставим второе сферическое зеркало. Пускаем указку через центр выходного отверстия. Крутим второе сферическое зеркало (и только его), чтобы луч вернулся в указку.
3. Если луч сильно не по центру кристалла, слегка поворачиваем все три зеркала по очереди: второе сферическое (луч к центру), первое сферическое (луч к центру глухого), глухое (луч обратно в указку). По чуть-чуть, много раз, каждый раз снова совмещая лучи, пока путь луча нас не устроит полностью.
4. Ставим полупрозрачное зеркало. Настраиваем только его, как при юстировке любого обычного лазера, до появления интерференционной картины и затем до симметрии картины.
5. Если надо, слегка поправляем все четыре зеркала, но так, чтобы интерференционная картина не пропала. Можно смещать одно зеркало, а потом другим возвращать картину на центр.