Экспериментальная установка

Схема экспериментальной установки для исследования взаимодействия мощного лазерного излучения с конденсированными средами изображена на рис. 1.

Излучение мощного лазера через систему пассивных фильтров, отклоняющую и фокусирующую оптические энергетические системы и создаёт на поверхности образца необходимые плотности мощности и плотности энергии для проведения того или иного технологического процесса. Система пассивных фильтров служит для дискретного изменения плотности мощности на образце без изменения параметров лазерного импульса. С целью изменения формы импульса в установке предусмотрена возможность выбора типа резонатора: плоскопараллельный, сферический, полусферический, а также возможность модуляции добротности резонатора с помощью активных фильтров. Часть излучения отклоняется для осуществления мониторинга импульса с помощью измерителя энергии и фотодетектора. Блок синхронизации служит для запуска записывающего осциллографа и скоростного фоторегистратора, регистрирующего результат воздействия лазерного излучения на исследуемый образец.

Скоростной фоторегистратор (например, ВФУ-1) может работать в двух режимах: в режиме щелевой развёртки и в режиме лупы времени. В первом случае в объективе регистратора устанавливается узкая щель, изображение которой над поверхностью материала фиксируется на фоточувствительной плёнке. Движение изображения щели по плёнки с помощью быстро вращающегося зеркала позволяет фиксировать во времени процесс разлёта частиц, пара и плазмы, возникающих на поверхности под действием лазерного излучения. На фоторегистрограмме появляются траектории движения частиц, пара и плазмы, причём тангенс наклона к оси времени даёт значение скорости разлёта.

В режиме лупы времени перед чувствительной плёнкой вкладывается вставка из набора мини-линз, каждая из которых фиксирует изображение поверхности образца в определённый момент времени.