Исследование характеристик генерации индукционного УФ азотного лазера тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

Чуркин, Дмитрий Сергеевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2009 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.05 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Исследование характеристик генерации индукционного УФ азотного лазера»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование характеристик генерации индукционного УФ азотного лазера"

На правах рукописи

Чуркин Дмитрий Сергеевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕНЕРАЦИИ ИНДУКЦИОННОГО УФ АЗОТНОГО ЛАЗЕРА

Специальность 01.04.05. - оптика

2 2 ОН

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Новосибирск - 2009

003480305

Работа выполнена в Институте лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук

Научный руководитель: доктор физико-математических наук

Ражев Александр Михайлович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук

Бохан Петр Артемьевич

кандидат физико-математических наук Денисов Владимир Иванович

Ведущая организация: Институт автоматики и электрометрии

Сибирского отделения Российской академии наук

Защита состоится " 11" ноября 2009 г.

в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 003.024.01 в Институте лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук по адресу: 630090, Новосибирск, просп. Лаврентьева 13/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИЛФ СО РАН.

Автореферат разослан " 08 " октября 2009 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, к. ф.-м. н.

Н.Г. Никулин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы

Азотный лазер с длиной волны 337,1 нм является одним из наиболее распространенных источников мощного УФ излучения и имеет много различных научных и практических применений [1-4]. Особенностями генерации азотного лазера являются не только УФ диапазон спектра, но и импульсный режим работы, при котором генерируются импульсы наносекундной длительности с мегаваттной мощностью. Для получения генерации на электронных переходах молекулярного азота обычно используются сильноточные продольный [5] и поперечный [6] импульсные электрические разряды. Такие разряды создаются между металлическими электродами, поэтому в процессе работы лазера происходит распыление материала электродов, приводящее к загрязнению азота. Кроме того, возникают катодные пятна, формируются стримеры, которые ухудшают объемную однородность разряда как активной среды, что приводит к снижению энергии генерации и ухудшению стабильности по амплитуде лазерного излучения и качества луча. Перечисленные выше обстоятельства ограничивают ресурс работы азотных лазеров и область их применений. В результате требуется замена не только рабочего газа, но также электродов и оптических элементов резонатора лазера. Перечисленные выше недостатки являются типичными для большинства газовых лазеров и указывают на необходимость поиска новых, альтернативных, более эффективных способов возбуждения газовых лазеров. В связи с этим проблема поиска новых способов накачки газовых лазеров является актуальной. В результате успешного решения этой проблемы можно достичь более эффективного ввода энергии в газовую среду, повышения качества излучения и существенного увеличения ресурса работы лазеров. В качестве такого способа возбуждения в данной работе предлагается импульсный индукционный разряд [7]. Индукционный разряд отличается от электрического разряда в газах по многим параметрам. Однако наиболее существенным их них является тот факт, что индукционный разряд формируется без использования каких-либо электродов, а, следовательно, он свободен от вышеперечисленных недостатков, ограничивающих применение газовых лазеров. Помимо этого, индукционный разряд представляет самостоятельный интерес,

связанный с селективным возбуждением и тушением отдельных состояний в

молекулах и реализацией новых механизмов создания инверсии.

Цель работы: создание УФ азотного лазера с накачкой импульсным

индукционным разрядом и исследование характеристик его генерации. Задачи исследований:

Поиск схем формирования импульсного индукционного разряда в газах и создание на их основе систем возбуждения лазерных сред. Получение инверсии населенностей для достижения режима генерации на самоограниченных электронных переходах молекул азота, оптимизация параметров активной среды и системы возбуждения.

• Исследование спектральных и временных характеристик спонтанного излучения импульсного индукционного разряда в азоте.

• Исследование генерации индукционного УФ азотного лазера. Научная новизна:

1. Впервые экспериментально реализовано возбуждение газовых лазеров импульсным индукционным разрядом.

2. Впервые создан лазер на самоограниченных переходах молекул азота с возбуждением импульсным индукционным разрядом.

3. При возбуждении азота при давлении 1 торр импульсным индукционным разрядом получена генерация на длине волны = 337,1 им и л2 = 357,7 нм с энергией 4,5 мДж и импульсной мощностью 300 кВт.

4. Показано, что достигнутая энергия генерации индукционного Л'> лазера распределена по 32 линиям, соответствующим 47 вращательным переходам в полосе (0-0) вблизи Х1 = 337,1 нм и по 4 линиям, соответствующим 12 вращательным переходам в полосе (0-1) вблизи Х2 = 357,7 нм 2+ системы электронного перехода С*П„ —>

5. Показано, что осциллограмма импульса генерации имеет сложную форму и состоит из двух пиков различной интенсивности с длительностью на полувысоте около 30 не. Полная длительность генерации индукционного N2 лазера вблизи основания достигала 130 не.

6. Обнаружены особенности пространственных характеристик излучения индукционного N2 лазера. Показано, что в импульсной индуктивно связанной

плазме цилиндрического типа лазерный пучок имеет в поперечном сечении форму кольца и распространяется с низкой, — 1 мрад, расходимостью. Лазерное излучение характеризуется высокой воспроизводимостью, нестабильность амплитуды генерации от импульса к импульсу была меньше ±1%.

7. В условиях возникновения УФ генерации на переходах 2+ системы полос молекул азота в импульсном индукционном разряде обнаружено рекомбинационное свечение Льюиса-Рэлея в зелено-красной области спектра с большим временим затухания, соответствующее переходам 1+ системы полос. Практическая значимость:

1. Создан индукционный азотный лазер с энергией генерации до 3 мДж и длительностью импульса 20±1 не, работающий с частотой следования импульсов до 30 Гц, имеющий малую расходимость 0,8 мрад и нестабильность амплитуды световых импульсов меньше ±1% для применений в научных исследованиях.

2. Показано, что излучение индукционных лазеров с кольцевой формой светового пучка и управляемой длительностью излучения хорошо фокусируется в световод, что позволяет использовать такие системы в медицинских и технологических целях.

Защищаемые положения:

1. Импульсный индукционный разряд является новым способом возбуждения газовых лазеров на электронных переходах атомов и молекул.

2. Импульсный индукционный разряд в азоте позволяет получать мощную эффективную генерацию на самоограниченных переходах с ^ = 337,1 им и л2 = 357,7 нм.

3. Излучение УФ азотного лазера с накачкой импульсным индукционным разрядом характеризуется большой длительностью, высокой стабильностью и низкой расходимостью.

Апробация работы

Результаты диссертационной работы докладывались на следующих научных

мероприятиях и конференциях:

1. VII Intern. Conf. "Atomic and Molecular Pulsed Lasers", 2005, Tomsk, Russia

2. XII Conference on Laser Optics, 2006, St. Petersburg, Russia

3. XVI Int. Symposium on "Gas Flow and Chemical Lasers & High Power Laser Conference GHL/HPL 2006". Gmunden, Austria, 2006

4. International Conference on the Methods of Aerophysical Research, 2007, Novosibirsk, Russia

5. ICONO/LAT 2007. Int Conf. on Lasers and Technol. (LAT-07). 2007, Minsk, Belarus

6. VIII Intern. Conf. "Atomic and Molecular Pulsed Lasers", 2007, Tomsk, Russia

7. XIII Conference on Laser Optics, 2008, St. Petersburg, Russia

8. 61th Annual Gaseous Electronics Conference, 2008, Dallas, Texas, USA

9. Ill Всероссийская конференция "Взаимодействие высококонцентрированных потоков энергии с материалами в перспективных технологиях и медицине", 2009, Новосибирск, Россия

Личный вклад автора

Автор принимал непосредственное участие в проведении экспериментов, обработке и обсуждении полученных результатов и подготовке публикаций на их основе.

Публикации

Основное содержание диссертации опубликовано в 15 научных работах в российских и зарубежных журналах, список которых приведен в конце автореферата.

Структура диссертации включает в себя Введение, три главы и Заключение. Диссертация состоит из 122 страниц машинописного текста, включая 54 рисунка, 3 таблицы и список цитируемой литературы из 145 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, определяется цель и задачи исследований. Изложено краткое содержание глав диссертации с указанием основных полученных результатов. Перечислены основные положения диссертации, выносимые на защиту, приводятся научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

В §1.1 проведен анализ опубликованных работ, описывающих физические процессы в УФ азотном лазере. Обсуждается механизм формирования инверсии на переходах С^П„ —> 5Jns 2+ системы полос N2. Показано, что инверсия на этих переходах возникает в результате прямого возбуждении молекулы азота электронным

ударом из основного состояния X1!.'е [8]. Для реализации этого механизма требуется обеспечить в разряде концентрацию электронов 1014 - 1015 см"3 с энергией 12 - 16 эВ [9]. Рассмотрены наиболее распространенные системы возбуждения УФ азотного лазера, импульсные сильноточные продольный и поперечный электрические разряды. Литературных данных по использованию безэлектродных разрядов для создания азотных лазеров обнаружить не удалось. Основным требованием к конструкциям лазера является необходимость обеспечить максимально возможную скорость нарастания тока разряда, для чего стремятся минимизировать индуктивность разрядного контура.

В §1.2 дан обзор литературы по исследованию индукционного разряда. Из проведенного анализа следует, что для различных практических применений индукционный разряд имеет ряд преимуществ по сравнению с обычными электрическими разрядами, основным из которых является отсутствие электродов в активной среде [10]. Показана возможность изменения параметров плазмы индукционного разряда путем регулировки подводимой мощности, а также изменения давления рабочего газа в широких пределах от долей торр до атмосферного давления в сочетании с возможностью получать электроны с различной энергией и концентрацией до 1016 см"3 [11]. Рассмотрены три основных типа индукционных разрядов - планарного, трансформаторного и цилиндрического, с точки зрения возможности использования каждого из них для возбуждения активных лазерных сред. Представлены результаты экспериментов по созданию лазеров с возбуждением ВЧ индукционным разрядом на переходах ионов Аг+, Кг+, СГ, молекул С02 и паров металлов [12 - 14].

В главе 2 описаны аппаратура регистрации и методы проведения исследований (§2.1), представлены конструкции разработанных в диссертации индукционных лазерных излучателей и систем формирования импульсного индукционного разряда в газах. Проведено сравнение эффективности созданных систем на примере активной среды /7 лазера.

В §2.2 описано устройство индукционных лазерных излучателей, которые представляли собой керамические или кварцевые трубки длиной 500 - 800 мм и внутренним диаметром 10 - 42 мм при толщине стенок 1 - 5 мм. На трубках размещался индуктор, в виде набора соленоидов, намотанных изолированным

многожильным проводом и включенных параллельно. Количество витков в отдельной секции индуктора изменялось в экспериментах от 1 до 40 и зависело от диаметра провода и требуемой длины индуктора.

§2.3 посвящен сравнительному анализу эффективности формирования импульсного индукционного разряда в газах в четырех разработанных системах возбуждения. На примере созданного впервые индукционного лазера на переходах нейтральных атомов фтора в красной области спектра была продемонстрирована принципиальная возможность создания импульсных индукционных газовых лазеров. Дальнейшие эксперименты показали возможность создания индукционных лазеров, использующих различные механизмы создания инверсии и по отдельным параметрам излучения имеющих преимущество перед лазерами, возбуждаемыми продольным или поперечным электрическими разрядами.

Первые эксперименты по исследованию импульсного индукционного разряда в газе проводились с использованием системы возбуждения, собранной по схеме ЬС-инвертор. Эта система хорошо зарекомендовала себя в эксимерных лазерах [15], но вследствие своих конструктивных особенностей не обеспечивала высокой мощности накачки и уровня энерговклада в импульсный индукционный разряд. Эксперименты на атомарном фторе показали, что значительная часть энергии на возбуждение активной среды идет посредством емкостного разряда.

С целью увеличения мощности накачки газов индукционным разрядом была разработана другая система возбуждения, собранная по схеме С-С - перезарядка. В этой системе удалось заметно повысить значения градиента напряжения и тока через индуктор за счет формирования разрядного контура, состоящего из обостряющей емкости, индуктора и неуправляемого разрядника. В описанной системе энергия генерации индукционного /7 лазера достигала 1,2 мДж. Позднее при возбуждении азота в такой конструкции лазера была получена генерация на полосе (0-0), )-1 = 337,1 нм, С3П„ —> В3Пг 2+ системы полос с энергией до 2,5 мДж при длительности импульсов на полувысоте 16 не. Дальнейшие исследования с целью повышения энергии генерации и кпд индукционных /7 и Л'2 лазеров позволили модернизировать систему возбуждения путем добавления в разрядный контур дополнительной обостряющей емкости. В результате были получены наибольшие из известных нам на сегодняшний день значения энергии генерации индукционного /7 лазера 2,5 мДж с

кпд около 0,01%. В индукционном И2 лазере кроме полосы ?ч = 337,1 нм, генерация была получена на второй полосе (0-1), к2 ~ 357,7 нм, 2+ системы, при этом суммарная по двум полосам энергия излучения была увеличена до 4,5 мДж с кпд 0,015%.

Основным недостатком описанных систем являлось наличие в схеме нелинейных элементов (насыщающихся дросселей) и неуправляемых искровых разрядников, вследствие чего не удавалось добиться стабильной работы лазеров. Другим недостатком являлась сложность работы лазеров в импульсно-периодическом режиме с частотой следования импульсов выше 5-10 Гц.

Следующая система возбуждения была выполнена по доработанной схеме Блюмляйна. Эта система была наиболее привлекательной с точки зрения практических применений. Индукционный азотный лазер с данной схемой возбуждения незначительно уступал по энергии генерации (3 - 3,5 мДж вместо 4,5 мДж) и полному кпд (порядка 0,01-0,012% вместо 0,015%) при одинаковых зарядных напряжениях и параметрах излучателя в сравнении с характеристиками лазера с системой возбуждения, собранной по схеме С-С - перезарядка. В отличие от всех предыдущих систем, данная система возбуждения отличалась более простой конструкцией, отсутствием нелинейных элементов (насыщающихся дросселей) и искровых разрядников, а также, применением одного коммутатора - тиратрона. Это позволило работать с частотой следования импульсов до 30 - 50 Гц и обеспечивало высокую стабильность работы индукционного азотного лазера. Излучение имело высокую воспроизводимость от импульса к импульсу, при этом, величина нестабильности амплитуды световых импульсов была меньше ±1%.

Глава 3 посвящена экспериментальному исследованию энергетических, пространственных, временных и спектральных характеристик спонтанного излучения и генерации индукционного УФ азотного лазера.

В §3.1 представлены результаты исследований энергетических и пространственных характеристик генерации индукционного УФ азотного лазера. В экспериментах было обнаружено, что индукционный разряд в азоте существует при достаточно низких для азотного лазера давлениях - 0,1 - 10 торр, при этом генерация наблюдалась в диапазоне давлений 0,5 - 3 торр. Максимальная энергия генерации 4,5 мДж с импульсной мощностью 300 кВт была получена при давлении азота 1,5-2 торр. Полный кпд индукционного УФ азотного лазера составлял 0,015%. Такое

сочетание параметров возбуждения и генерации N2 лазера на длине волны 337,1 нм было получено впервые и указывало на различия в параметрах плазмы в импульсно индукционном и электрическом разрядах.

С целью определения возможности увеличения эффективности работы индукционного N2 лазера, проводились исследования влияния состава активной среды на энергию и мощность генерации. В наших экспериментах были сделаны попытки добавления к азоту различных инертных (Не, Аг, Н2) и галогенсодержащих газов (Р2, 8Р6, СР2С12, ВС13) с целью увеличения энергии генерации, однако они не дали положительных результатов. При небольших концентрациях (до 2 - 5%) любые добавки никак не влияли на характеристики лазерного излучения. При увеличении концентрации добавок от 5% и выше наблюдалось снижение энергии и мощности генерации.

Было получено, что лазерное излучение в поперечном сечении имеет форму кольца (рис. 1). Такая форма излучения является характерной особенностью, обусловленной формой активной среды в виде полого цилиндра. Диаметр и толщина кольца светового пучка зависели от внутреннего диаметра разрядной трубки, мощности возбуждения и добротности резонатора.

0 20 мм

0 1718 мм

>

Рис. 1. Профиль лазерного пучка.

В экспериментах было обнаружено, что лазерное излучение неоднородно по интенсивности и имеет характерную зернистую структуру. Эта структура представляла собой небольшие дуги, из которых состояло все кольцо генерации. Размеры и положение этих дуг внутри кольца были случайными и не воспроизводились от импульса к импульсу. Подобное явление наблюдалось в лазерах с большим коэффициентом усиления и называлось режимом сверхсветимости. Этот режим имел место и в индукционном азотном лазере.

В §3.2 представлены результаты исследований временной зависимости спонтанного и лазерного излучения импульсного индукционного разряда в азоте. Спонтанное излучение имело сложную зависимость от состоящую из нескольких пиков различной интенсивности. Временное изменение интенсивности этого излучения совпадало с временным изменением градиента тока 5Уинд/8г индукционного разряда. Отсюда можно было определить момент возникновения индукционного разряда и качественно оценить временную зависимость концентрации электронов пе{1) с температурой в области 12 - 16 эВ. Усиление и переход в режим генерации были получены вблизи максимума 87инц/8г, то есть при максимальной величине ЭДС

'(не)

'(НС)

Рис. 2. Импульс генерации индукционного азотного лазера: а) общий вид и б) детальный вид второго пика.

Осциллограмма импульса генерации состояла из двух пиков. На рисунке 2 (а) показана осциллограмма оптического импульса генерации индукционного Ы2 лазера (на этом рисунке второй пик не виден из-за малой амплитуды). Длительность первого пика импульса излучения на полувысоте достигала 30 не, а по основанию превышала 70 не. На рисунке 2 (б) приведена осциллограмма импульса генерации, полученная при увеличении чувствительности осциллографа. На этом рисунке понятна форма и хорошо видна длительность всего импульса генерации индукционного азотного лазера, которая вблизи основания достигала 130 не. Таким образом, временное развитие генерации индукционного азотного лазера сильно отличалось от аналогичного в электроразрядных азотных лазерах, где типичная длительность импульсов не превышает 10 - 20 наносекунд на полувысоте [16].

Исследовано влияние состава активной среды на временную форму генерации индукционного азотного лазера. В экспериментах было получено, что наибольшая длительность генерации индукционного азотного лазера достигается в отсутствие каких-либо добавок.

Исследования временного поведения генерации на полосах (0-0), = 337,1 нм и (0-1), Х2 = 357,7 нм перехода С3П„ —► /?3ПЕ показали, что генерация на Х2 возникает приблизительно одновременно с генерацией на X]. Длительность импульса генерации

на Х2 = 357,7 нм была около 7 не на полувысоте, что в 3 - 4 раза меньше, чем длительность импульса генерации на У.\ = 337,1 нм, равная 25 - 30 не.

В §3.3 представлены результаты исследований спектрального состава спонтанного и лазерного излучения импульсной индуктивно связанной плазмы в азоте. Регистрация спектра спонтанного излучения проводилась в диапазоне 180 -1100 нм. Исследования показали, что все полосы излучения распределены в области 190 - 700 нм. Состав спектра сильно зависел от давления азота и от параметров возбуждения (напряжения на индукторе, энергии, вложенной в разряд). Всего было зарегистрировано излучение на девяти переходах молекулярного азота и на трех переходах молекулярного иона азота. Наибольшую интенсивность имели полосы 2+ системы. Особенностью спонтанного излучения в импульсном индукционном разряде было наличие рекомбинационного свечения Льюиса-Рэлея, соответствующего переходам 1+ системы в желто-зеленой области. Факт появления данного свечения при условиях формирования генерации на переходе С3П„ —► B3Ylg в азотном лазере наблюдался впервые. Обычно наблюдаемое в электрических разрядах ИК излучение 1+ системы полос, соответствующее низко лежащим колебательным подуровням в области 0,75 - 1,2 мкм в индукционном разряде отсутствовало во всех случаях.

В экспериментах была измерена ширина спектров генерации полос (0-0) и (0-1), которая оказалась равной 4,5 А и 1 А, соответственно. В результате сравнения этих данных с литературными [17], было получено, что спектр генерации индукционного УФ азотного лазера на полосе (0-0) содержит 32 линии, соответствующих 47 вращательным переходам в области от 3366,9 до 3371,4 А. Спектр генерации на полосе (0-1) состоит из 4 линий, соответствующим 12 вращательным переходам в области от 3576,1 до 3576,9 А.

В наших экспериментах проводились исследования возможности получения генерации на других полосах 2+ системы, кроме (0-0) и (0-1), а также перестройки частоты лазерного излучения путем изменения состава и давлении активной среды. При добавлении к азоту инертных газов Н2, Не и Аг, равно как и различных хлорсодержащих молекул (CF2C12, ВС13), генерация наблюдалась только на длине волны 337,1 нм. В смесях азота с фторсодержащими молекулами (F2, NF3, SF6) генерация наблюдалась на полосах (0-0) X] = 337,1 нм и (0-1) Х2 = 357,7 нм, однако, добиться значительного перераспределения соотношения между полосами (0-0) и (0-

1) не удавалось. Таким образом, в результате проведенных исследований было получено, что спектр генерации индукционного азотного лазера мало зависит от состава активной среды.

В Заключении представлены основные результаты, полученные в данной диссертационной работе:

1. Впервые предложен и экспериментально реализован новый метод возбуждения газовых лазеров - импульсный индукционный цилиндрический разряд.

2. Впервые создан лазер на электронных переходах нейтральных атомов фтора с накачкой импульсным индукционным разрядом смеси Не-Р2 (ОТз, Спектр лазерного излучения состоял из трех линий с длинами волн 703,75 нм, 712,79 нм и 731,1 нм. Достигнута наибольшая к настоящему времени энергия генерации Р1 лазера 2,5 мДж. На основании исследований характеристик Р1 лазера разработаны четыре различные системы формирования импульсного индукционного разряда в газах. Проведено сравнение эффективности этих систем.

3. Впервые получена УФ генерация, соответствующая 2+ системе полос электронного перехода С3П„ —> Исследован спектральный состав спонтанного и лазерного излучения молекул азота, возбуждаемых импульсным индукционным цилиндрическим разрядом. Показано, что спектр спонтанного излучения состоит из ряда переходов между электронно-возбужденными уровнями молекул азота, относящихся, в основном, к системам полос Вегарда-Каплана, 1+, 2+, а также к 1" полосе молекулярного иона азота. Лазерное излучение наблюдалось на двух длинах волн X, = 337,1 нм и = 357,7 нм. Показано, что генерация на = 337,1 нм (полоса (0-0)) наблюдалась на 32 линиях, соответствующих 47 вращательным переходам и на Х2 = 357,7 нм (полоса (0-1)) на 4 линиях, соответствующим 12 вращательным переходам.

4. Проведено исследование зависимости интенсивности генерации индукционного УФ Ы2 лазера от формы импульса возбуждения. Показано, что осциллограмма импульса генерации имеет сложную структуру и состоит из двух пиков с разной интенсивностью. Длительность основного пика излучения на полувысоте изменялась в пределах от 10 до 30 не. Энергия в этом пике составляла более 90%

от полной энергии всего импульса. Длительность всего импульса генерации вблизи основания достигала 130 не.

5. Обнаружено, что в импульсном индукционном N2 лазере максимум энергии генерации достигается при низком давлении, около 1 торр. Получена энергия генерации 4,5 мДж, что при длительности импульсов 15 не на полувысоте соответствовало импульсной мощности 300 кВт. Показано, что при стабильной работе системы возбуждения и постоянном давлении азота в разрядной трубке нестабильность амплитуды световых импульсов меньше ±1%.

6. Обнаружены и исследованы особенности пространственных характеристик УФ генерации индукционного азотного лазера. Показано, что в поперечном сечении лазерное излучение представляет собой кольцо с размерами, определяемыми внутренним диаметром разрядной трубки, мощностью накачки и добротностью резонатора, и распространяется с низкой расходимостью 0,8 мрад. Лазерное излучение имеет зернистую структуру, соответствующую режиму сверхсветимости.

7. Продемонстрированы возможности метода возбуждения газовых сред импульсным индукционным разрядом для получения генерации, как на электронных, так и на колебательно-вращательных переходах атомов и молекул. Впервые создан импульсный индукционный ПК Н2 лазер. Спектр излучения Н2 лазера состоял из трех линий с ^ = 889,9 нм, Х2 = 1115,5 нм и Х} = 1121,5 нм. Достигнута наибольшая в настоящее время импульсная мощность генерации этого лазера 6,7 кВт. Впервые создан импульсный индукционный С02 лазер на колебательно-вращательных переходах основного состояния молекул С02 в области 10,6 мкм. Получена энергия генерации 150 мДж с длительностью импульсов до 400 мке на полувысоте.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Ражев, А. М. FI-лазер в области 703-731 нм с возбуждением индукционным поперечным разрядом / А. М. Ражев, В. М. Мхитарян, Д. С. Чуркин // Письма в ЖЭТФ. - 2005. - Т. 82. вып. 5. - С. 290-294.

2. Ражев, А. М. Индукционный ультрафиолетовый азотный лазер / А. М. Ражев, Д. С. Чуркин // Письма в ЖЭТФ. - 2007. - Т. 86. вып. 6. - С. 479-483.

3. Ражев, А. М. Исследование параметров генерации индукционного лазера на молекулярном азоте / А. М. Ражев, Д. С. Чуркин, Н. С. Тарасов // Вестник НГУ. Серия Физика. - 2007. - Т. 2. - вып. 4. - С. 113-117.

4. Razhev, А. М. Pulsed inductive discharge С02 laser / А. М. Razhev, D. S. Churkin // Opt. Commun. - 2009. - Vol. 282. - P. 1354-1357.

5. Ражев, A. M. Исследование УФ излучения индукционного азотного лазера / А. М. Ражев, Д. С. Чуркин, А. А. Жупиков // Квант. Электрон. - 2009. (принята к печати).

6. Razhev, А. М. Laser emission at X. = 337.1 and X = 357.7 nm of N2 molecules in inductively coupled plasma / A. M. Razhev, D. S. Churkin // Digest GEC 2008, Dallas, Texas, USA.-P. 29.

7. Ражев, A. M. Импульсный индукционный лазер на молекулярном водороде / А. М. Ражев, Д. С. Чуркин, А. С. Завьялов // Вестник НГУ. Серия Физика. - 2009. -Т. 4. - вып. 3. - С.-12-19.

8. Razhev, А. М. Excimer KrCl (223 nm) laser with the efficiency of 1.0% and 0.7 J output energy / A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, E. S. Kargapol'tsev, D. S. Churkin // Proc. SPIE. - 2006. - Vol. 6263. - P. 49-53.

9. Razhev, A. M. Laser action on the F, He, Ne, Ar atoms and XeCl and XeF molecules excited by an inductive transverse discharge / A. M. Razhev, V. M. Mekhitarian, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin // Proc. SPIE. - 2006. - Vol. 6263. - P. 8-17

10. Razhev, A. M. Pulsed gas lasers excited by an inductive discharge / A. M. Razhev, D. S. Churkin, A. A. Zhupikov // Proc. SPIE. - 2007. - Vol. 6346. - P. 634603-1 -634603-7.

11. Razhev, A. M. Gas lasers excited by a pulsed inductive discharge / A. M. Razhev, V. M. Mekhitarian, D. S. Churkin, A. A. Zhupikov // Proc. SPIE. - 2007. - Vol. 6611. -p. 66110G-1-166110G-6.

12. Razhev A. M. Pulsed inductive atomic fluorine laser / A. M. Razhev, D. S. Churkin // Proc. SP1E. - 2007. - Vol. 6731. - P. 673119-1 - 6731119-7.

13. Razhev A. M. 337 nm molecular nitrogen laser excited by pulsed inductive discharge / A. M. Razhev, D. S. Churkin // Proc. SPIE. - 2007. - Vol. 6731. - P. 67311D-1 -67316D-6.

14. Razhev A. M. High-efficiency discharge-pumped ArF (193 nm) excimer laser with a TPI thyratron as a high-voltage switch / A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin // Proc. SPIE. - 2007. - Vol. 6735. - P. 67350F-1 - 67350F-7.

15. Razhev A. M. Nitrogen, atomic fluorine and C02 lasers excited by pulsed inductive discharge / A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin // Proc. SPIE. 2008. - Vol. 6938. - P. 693803-1 - 693803-10.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Veith, G. An inexpensive TEA N2 laser as a pump for a dye laser amplifier system / G. Veith, A. J. Schmidt // J. Phys. - 1978. - Vol. E 11. - P. 833.

2. Седова, И. В. Лазерная генерация в гетероструктурах Cd(Zn)Se/ZnMgSSe при накачке излучением азотного и InGaN/GaN лазеров / И. В. Седова, С. В. Сорокин, А. А. Торопов и др.// Физ. и техн. полупр. - 2004. - Т. 38. - С. 1135.

3. Курниаван, X. Эмиссионный спектрохимический анализ металлов с использованием азотного лазера / X. Курниаван, А. Н. Чумаков, Чунг Джи Ли и др. // ЖПС. - 2004. - Т. 71. - вып. 5. - С. 5-9.

4. Аверин, В. Г. Лечение кровеносных сосудов лазерным светом (лазерная ангиопластика) / В. Г. Аверин, Г. С. Баронов, Ф. Е. Чукреев // Физ. обр. в ВУЗах. -2003.-Т. 9.-С. 136.

5. Anderson, Н. Е. В. An Integrated Pulse Generator and Laser / H. E. B. Anderson // Phys. Scripta. - 1971. - Vol. 4. - Iss. 4/5. - P. 215-220.

6. Атежев, В. В. Азотный лазер с частотой повторения импульсов 11 кГц и расходимостью излучения 0,5 мрад / В. В. Атежев, С. К. Вартапетов, А. К. Жигалкин, К. Э. Лапшин, А. 3. Обидин // Квант. Электрон. - 2004. - Т. 34. - № 9. -С. 790-794.

7. Бабат, Г. И. Безэлектродные разряды и некоторые связанные с ними вопросы / Г. И. Бабат // Вестник электропром. - 1942. - №2. - С. 1-12; № 3. - С. 2-8.

8. Gerry, E. Т. Pulsed-molecular-nitrogen laser theory / E. T. Gerry // Appl. Phys. Let.

1965.-Vol. 7.-N 1.-P.6-8.

9. Ali, A. W. A Study of the Nitrogen Laser Power Density and Some Design Considerations / A. W. Ali // Appl. Opt. - 1969. - Vol. 8. - No. 5. - P. 993-996.

10. Райзер, Ю. П. Высокочастотный индукционный разряд высокого давления и безэлектродный плазмотрон / Ю. П. Райзер // УФН. - 1969. - Т. 99. - № 4. - С. 687-712.

11. Гольдфарб, В. М. Оптическое исследование распределения температуры и электронной концентрации в аргоновой плазме / В. М. Гольдфарб, С. В. Дресвин // ТВТ. - 1965. - Т. 3. -№ 3. - С. 333-339.

12. Bell, W. Е. Ring discharge excitation of gas ion lasers / W. E. Bell // Appl. Phys. Lett. -1965.-Vol. 7.-N7.-P. 190-191.

13. Goldborough, J. P. RF Induction Excitation of CW Visible Laser Transitions in Ionized Gases / J. P. Goldborough, E. B. Hodges, W. E. Bell // Appl. Phys. Lett. -

1966. - Vol. 8 - N 6. - P. 137-139.

14. Киселевский, JI. И. Применение высокочастотного индукционного разряда для получения лазерной генерации в непрерывном режиме / Л. И. Киселевский, Д. К. Скутов, С. А. Соколов // ЖПС. - 1974. - Т. XXI. - вып. 5. - С. 951-955.

15. Ражев, А. М. Влияние интенсивности накачки на эффективность эксимерного электроразрядного KrF-лазера на смеси He-Kr-F2 / А. М. Ражев, А. И. Щедрин, А. Г. Калюжая, А. В. Рябцев, А. А. Жупиков // Квант. Электрон. - 2004. - Т. 34. - № 10. -С. 901-906.

16. Буранов, С. Н. Электроразрядный ^-лазер с добавками SF6 и Не / С. Н. Буранов, В. В. Горохов, В. И. Карелин, П. Б. Репин // Квант. Электрон. - 1990. -Т. 17.-№2.-С. 161-163.

17. Каслин, В. М. Вращательная структура ультрафиолетовой генерации молекулярного азота, / В. М. Каслин, Г. Г. Петраш // Письма в ЖЭТФ. - 1966. -Т. 3.-№2.-С. 88-92.

Чуркин Дмитрий Сергеевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕНЕРАЦИИ ИНДУКЦИОННОГО УФ АЗОТНОГО ЛАЗЕРА

Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Подписано в печать 30.09.2009. Заказ № 81. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Типография Института катализа им. Т.К. Борескова СО РАН

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Чуркин, Дмитрий Сергеевич

Введение

Глава 1. УФ электроразрядный азотный лазер. Индукционный разряд

§1.1. Физические процессы в УФ электроразрядном азотном лазере

§ 1.2. Характеристики индукционного разряда

Выводы к Главе

Глава 2. Импульсный индукционный разряд в газовых лазерных средах

§2.1. Аппаратура и методы регистрации

§2.2. Излучатели индукционных газовых лазеров

§2.3. Исследование эффективности систем возбуждения импульсного индукционного FI лазера

Выводы к Главе

Глава 3. Характеристики излучения индукционного УФ азотного лазера

§3.1. Энергетические и пространственные характеристики генерации индукционного УФ азотного лазера

§3.2. Исследование формы и длительности спонтанного и лазерного излучения импульсного индукционного разряда в азоте

§3.3. Спектральные характеристики спонтанного и лазерного излучения импульсной индуктивно связанной плазмы в азоте

Выводы к Главе

 
Введение диссертация по физике, на тему "Исследование характеристик генерации индукционного УФ азотного лазера"

Азотный лазер с длиной волны 337,1 нм является одним из наиболее распространенных источников мощного УФ излучения и имеет много различных научных и практических применений. Особенностями генерации азотного лазера являются не только УФ диапазон спектра, но и импульсный режим работы, при котором генерируются импульсы наносекундной длительности с мегаваттной мощностью. Для получения генерации на электронных переходах молекул азота обычно используются сильноточные продольный и поперечный импульсные электрические разряды. Такие разряды создаются между металлическими электродами, поэтому в процессе работы лазера происходит распыление материала электродов, приводящее к загрязнению азота. Кроме того, возникают катодные пятна, формируются стримеры, которые ухудшают объемную однородность разряда как активной среды, что приводит к снижению энергии генерации и ухудшению стабильности по амплитуде лазерного излучения и качества луча. Перечисленные выше обстоятельства ограничивают ресурс работы азотных лазеров и область их применений. В результате требуется замена не только рабочего газа, но также электродов и оптических элементов резонатора лазера. Перечисленные выше недостатки являются типичными для большинства газовых лазеров и указывают на необходимость поиска новых, альтернативных, более эффективных способов возбуждения газовых лазеров. В связи с этим проблема поиска новых способов накачки газовых лазеров является актуальной. В результате успешного решения этой проблемы можно достичь более эффективного ввода энергии в газовую среду, повышения качества излучения и существенного увеличения ресурса работы лазеров. В качестве такого способа возбуждения в данной работе предлагается импульсный индукционный разряд. Индукционный разряд отличается от электрического разряда в газах по многим параметрам. Однако наиболее существенным их них является тот факт, что индукционный разряд формируется без использования каких-либо электродов, а, следовательно, он свободен от вышеперечисленных недостатков, ограничивающих применение газовых лазеров. Помимо этого, индукционный разряд представляет самостоятельный интерес, связанный с селективным возбуждением и тушением отдельных состояний в молекулах и реализацией новых механизмов создания инверсии.

Цель работы: создание УФ азотного лазера с накачкой импульсным индукционным разрядом и исследование характеристик его генерации. Задачи исследований:

• Поиск схем формирования импульсного индукционного разряда в газах и создание на их основе систем возбуждения лазерных сред.

Получение инверсии населенностей для достижения режима генерации на самоограниченных электронных переходах молекул азота, оптимизация параметров активной среды и системы возбуждения.

Исследование спектральных и временных характеристик спонтанного излучения импульсного индукционного разряда в азоте.

• Исследование генерации индукционного УФ азотного лазера.

Структура диссертации включает в себя Введение, три главы и Заключение. Диссертация состоит из 122 страниц машинописного текста, включая 54 рисунка, 3 таблицы и список цитируемой литературы из 145 наименований.

 
Заключение диссертации по теме "Оптика"

Выводы к ГЛАВЕ 3

В результате исследований энергетических, временных, спектральных и пространственных характеристик спонтанного излучения и генерации индукционного УФ азотного лазера был обнаружен ряд особенностей и отличий от аналогичных характеристик электроразрядных азотных лазеров.

Максимальная энергия генерации (4,5 мДж с импульсной мощностью 300 кВт) была получена при низком давлении азота (1,5 - 2 торр). Кпд лазера достигал величины 0,015%. Такое сочетание параметров активной среды и генерации N2 лазера было обнаружено впервые и указывало на различия процессов в плазме импульсных индукционного и электрического разрядов. В экспериментах по исследованию влияния состава активной среды на энергию и мощность генерации, а также кпд индукционного УФ азотного лазера путем добавления к азоту различных инертных (Не, Аг, Н2) и галогенсодержащих газов (F2, NF3, SF6, CF2C12, BCI3) положительных результатов получено не было. При небольших концентрациях (до 2 - 5%) перечисленных добавок, никакого влияния на характеристики лазерного излучения обнаружено не было. При увеличении концентрации добавок выше 5%, в экспериментах регистрировалось снижение, как энергии, так и мощности генерации. Показано, что наибольшая длительность генерации индукционного азотного лазера достигается в отсутствие каких-либо добавок.

Лазерное излучение индукционного УФ азотного лазера в поперечном сечении имело форму кольца, обусловленной формой активной среды в виде полого цилиндра. Диаметр и толщина кольца зависели от внутреннего диаметра разрядной трубки, мощности возбуждения и добротности резонатора. В экспериментах было обнаружено, что лазерное излучение внутри кольца неоднородно по интенсивности и имеет характерную зернистую структуру, произвольную как по ширине, так и по длине кольца, и не воспроизводится от импульса к импульсу. Подобное явление наблюдалось в лазерах с большим коэффициентом усиления, работающих в режиме сверхсветимости. Этот режим имел место и в индукционном азотном лазере.

Спонтанное излучение импульсного индукционного разряда в азоте имело сложную зависимость интенсивности от времени, состоящую из нескольких пиков. Временное поведение этого излучения хорошо соответствовало временному изменению величины 8Jmm/bt тока индукционного разряда. Это позволило определить момент возникновения индукционного разряда и оценить временную зависимость концентрации электронов пе с температурой в области Те > 12 - 16 эВ. Усиление и переход в режим генерации, так же как и максимальная интенсивность спонтанного изучения, были получены вблизи максимума dJ„HB/bt, т. е. при максимальной величине ЭДС индукции в разряде.

Импульс генерации имел структуру, состоящую из двух пиков; интенсивность первого пика была приблизительно в 50 раз больше интенсивности второго пика. Основная часть энергии была сосредоточена в первом пике, имеющем форму симметричного колокола. Длительность импульса генерации на полувысоте этого пика достигала 30 не, а по основанию превышала 70 не, в то время как длительность всего импульса генерации индукционного азотного лазера вблизи основания достигала 130 не.

Исследования спектра спонтанного излучения показали, что все излучение распределено в области 190 - 700 нм. Состав спектра сильно зависел от давления азота и от параметров возбуждения (напряжения на индукторе, энергии, вложенной в разряд). Всего было зарегистрировано излучение девяти полос молекулярного азота и трех полос молекулярного иона азота. Наибольшую интенсивность имели полосы (0-0), X1 = 337,1 нм и (0-1), Л,2 = 357,7 нм 2+ системы электронного перехода С3П„ В3ng молекул N2. Особенностью спектра спонтанного излучения импульсного индукционного разряда в азоте было появление в нем рекомбинационного свечения Льюиса-Рэлея, соответствующего переходам 1+ системы N2 в желто-зеленой области. Факт появления данного свечения при процессе формирования инверсии и генерации на переходе С3П„ —»■ B3Hg в азотном лазере наблюдался впервые. Обычно регистрируемое в электрических разрядах ИК излучение 1+ системы полос, соответствующее низко лежащим колебательным подуровням в области 0,75 - 1,2 мкм в индукционном разряде отсутствовало во всех случаях.

В экспериментах с индукционным азотным лазером генерация была получена на полосах (0-0), А,] = 337,1 нм и (0-1), Х2 = 357,7 нм перехода С5!!,, —> В3ng. При добавлении к азоту инертных газов (Н2, Не, Аг), а также различных хлорсодержащих молекул (CF2C12, ВС13), генерация была только на полосе (0-0). В смесях азота с фторсодержащими молекулами (F2, NF3, SF6) генерация возникала на обеих полосах (0-0) и (0-1). Однако распределение интенсивностей между полосами (0-0) и (0-1) было практически таким же, как в азоте при отсутствии добавок. Таким образом, было показано, что спектр генерации индукционного азотного лазера слабо зависит от состава активной среды.

В экспериментах была измерена ширина спектров генерации полос (0-0) и (01), которая оказалась равной 4,5 А и 1 А, соответственно. В результате сравнения этих данных с литературными, было получено, что спектр генерации индукционного УФ азотного лазера на полосе (0-0) содержит 32 линии, соответствующих 47 вращательным переходам в области от 3366,9 до 3371,4 А. Спектр генерации на полосе (0-1) состоит из 4 линий, соответствующим 12 вращательным переходам в области от 3576,1 до 3576,9 А.

Основной материал главы 3 опубликован в работах [147, 148, 150, 151, 155, 156, 158, 160].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации получены следующие основные результаты:

1. Впервые предложен и экспериментально реализован новый метод возбуждения газовых лазеров - импульсный индукционный цилиндрический разряд.

2. Впервые создан лазер на электронных переходах нейтральных атомов фтора с накачкой импульсным индукционным разрядом смеси He-F2 (NF3, SF6). Спектр лазерного излучения состоял из трех линий с длинами волн 703,75 нм, 712,79 нм и 731,1 нм. Достигнута наибольшая к настоящему времени энергия генерации FI лазера 2,5 мДж. На основании исследований характеристик FI лазера разработаны четыре различные системы формирования импульсного индукционного разряда в газах. Проведено сравнение эффективности этих систем.

3. Впервые получена УФ генерация, соответствующая 2+ системе полос

5 3 электронного перехода С Пи —> В Пг. Исследован спектральный состав спонтанного и лазерного излучения молекул азота, возбуждаемых импульсным индукционным цилиндрическим разрядом. Показано, что спектр спонтанного излучения состоит из ряда переходов между электронно-возбужденными уровнями молекул азота, относящихся, в основном, к системам полос Вегарда-Каплана, 1+, 2+, а также к 1" полосе молекулярного иона азота. Лазерное излучение наблюдалось на двух длинах волн = 337,1 нм и Х2 = 357,7 нм. Показано, что генерация на = 337,1 нм (полоса (0-0)) наблюдалась на 32 линиях, соответствующих 47 вращательным переходам и на А-2 = 357,7 нм (полоса (0-1)) на 4 линиях, соответствующим 12 вращательным переходам.

4. Проведено исследование зависимости интенсивности генерации индукционного УФ N2 лазера от формы импульса возбуждения. Показано, что осциллограмма импульса генерации имеет сложную структуру и состоит из двух пиков с разной интенсивностью. Длительность основного пика излучения на полувысоте изменялась в пределах от 10 до 30 не. Энергия в этом пике составляла более 90% от полной энергии всего импульса. Длительность всего импульса генерации вблизи основания достигала 130 не.

5. Обнаружено, что в импульсном индукционном N2 лазере максимум энергии генерации достигается при низком давлении, около 1 торр. Получена энергия генерации 4,5 мДж, что при длительности импульсов 15 не на полувысоте соответствовало импульсной мощности 300 кВт. Показано, что при стабильной работе системы возбуждения и постоянном давлении азота в разрядной трубке нестабильность амплитуды световых импульсов меньше ±1%.

6. Обнаружены и исследованы особенности пространственных характеристик УФ генерации индукционного азотного лазера. Показано, что в поперечном сечении лазерное излучение представляет собой кольцо с размерами, определяемыми внутренним диаметром разрядной трубки, мощностью накачки и добротностью резонатора, и распространяется с низкой расходимостью 0,8 мрад. Лазерное излучение имеет зернистую структуру, соответствующую режиму сверхсветимости.

7. Продемонстрированы возможности метода возбуждения газовых сред импульсным индукционным разрядом для получения генерации, как на электронных, так и на колебательно-вращательных переходах атомов и молекул. Впервые создан импульсный индукционный ИК Н2 лазер. Спектр излучения Н2 лазера состоял из трех линий с A-i = 889,9 нм, Х2 = 1115,5 нм и Я,3 = 1121,5 нм. Достигнута наибольшая в настоящее время импульсная мощность генерации этого лазера 6,7 кВт. Впервые создан импульсный индукционный С02 лазер на колебательно-вращательных переходах основного состояния молекул С02 в области 10,6 мкм. Получена энергия генерации 150 мДж с длительностью импульсов до 400 мке на полувысоте.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Чуркин, Дмитрий Сергеевич, Новосибирск

1. Heard, Н. G. Ultra-Violet Gas Laser at Room Temperature / H. G. Heard // Nature. - 1963. - Vol. 200. - N 4907. - P. 667.

2. Shipman, J. D. Travelling wave excitation of high power gas lasers / J. D. Shipman // Appl. Phys. Let. 1967. - Vol. 10. -N 1. - P. 3-4.

3. Jeunehomme, M. Lifetime Measurements of Some Excited States of Nitrogen, Nitric Oxide, and Formaldehyde / M. Jeunehomme and A.B.F. Duncan // The Jour. Chem. Phys. 1964. -Vol. 41.- N6. -P. 1692-1699.

4. Cartwright, D. C. The Cross Sections for the Excitation of the Triplet States in Molecular Nitrogen / D. C. Cartwright // Phys. Rev. A. 1970. - Vol. 2. - N 4. - P. 1331-1348.

5. Nickolls, R. W. Franck-Condon Factors to High Vibrational Quantum Numbers I: N2 and N2+ / R. W. Nickolls // Jour. Res. NBS-A. 1961. - Vol. 65A. - N 5. - P. 451-460.

6. Benesch, W. Frank-Condon Factors for Observed Transitions in N2 above 6 eV / W. Benesch, J. T. Vanderslice, S. G. Tilford, P. G. Wilkinson // Astrophys. J. -1966. Vol. 143. - P. 236-252.

7. Jobe, J. D. Apparent Cross Sections of N2 for Electron Excitation of the Second Positive System / J. D. Jobe, F. A. Sharpton, R. M. J. St John // J. Opt. Soc. America.- 1967.-Vol. 57.-Is. l.-P. 106-107.

8. Burns, B. J. Absolute cross sections for electron excitation of the second positive bands of nitrogen / B.J. Burns, F. R. Simpson, J. W. McConkey // J. Phys. В., Ser. 2. 1969. - Vol. 2. - N 1. - P. 52-64.

9. Gerry, E. T. Pulsed-molecular-nitrogen laser theory / E. T. Gerry // Appl. Phys. Let. 1965.-Vol. 7.-N l.-P. 6-8.

10. Ali, A. W. Theory of the Pulsed Molecular Nitrogen Laser / A. W. Ali, A. C. Kolb, and A. D. Anderson // Appl. Opt. 1967. - Vol. 6. - N 12. - P. 2115-2119.

11. Ali, A. W. A Study of the Nitrogen Laser Power Density and Some Design Considerations / A. W. Ali // Appl. Opt. 1969. - Vol. 8. - N 5. - P. 993-996.

12. Girardeau-Mountaut, J. P. Calculation of the total power emitted at 3,371 A by A pulsed N2 laser with transverse excitation / J. P. Girardeau-Mountaunt, C. Girardeau-Mountaunt, // C.R. Acad. Sci. 1972. - Vol. 274. - P. 740-743.

13. Girardeau-Mountaut, J. P. Laser Pulse a Asote Moleculiare Emettant dane l'ultraviolet / J. P. Girardeau-Mountaunt, M. Roumy, J. Hamelin // C.R. Acad. Sci. 1971.-Vol. B273.-N9.-P. 725-728.

14. Gundell, H. Zur Anregung und Emission im N2-Impulsgaslaser / H. Gundell, W. Ross // Ann. Phys. 1974. - Vol. 31. - N 3 - P. 263-276.

15. Leonard, D. Saturation of the molecular nitrogen second positive laser transition / D. Leonard // Appl. Phys. Let. 1965. - Vol. 7. - N 1. - P. 4-6.

16. Shipman, J. D. / J. D. Shipman, A. C. Kolb, and A. D. Anderson, A. W. AH // NRL Rep. 6444. 1966.

17. Anderson, H. E. B. An Integrated Pulse Generator and Laser / H. E. B. Anderson // Phys. Scripta. 1971. - Vol. 4. - Is. 4/5. - P. 215-220.

18. Iidholt, L. Versatile 60 kV Switching System for Pulsed Excitation of Lasers / L. Iidholt // Rev. Sci. Inst. 1972. - Vol. 43. - P. 1765.

19. Атежев, В. В. Азотный лазер с частотой повторения импульсов 11 кГц и расходимостью излучения 0,5 мрад / В.В. Атежев, С.К. Вартапетов, А.К. Жигалкин, К.Э. Лапшин, А.З. Обидин // Квант. Электрон. 2004. - Т. 34. - № 9. - С. 790-794.

20. Буранов, С. Н. Электроразрядный .М2-лазер с добавками SF6 и Не / С. Н. Буранов, В. В. Горохов, В. И. Карелин, П. Б. Репин // Квант. Электрон. 1990. -Т. 17.-№2.-С. 161-163.

21. Ищенко, В. Н. Ультрафиолетовый лазер на азоте с мощностью 0,5 Вт / В. Н. Ищенко, В. Н. Лисицын, А. М. Ражев, В. Н. Старинский // Квант. Электрон. -1975.-Т. 2.-№8. -С. 1777-1780.

22. Wang, С. P. Simple fast-discharge device for high-power pulsed lasers / C. P. Wang // Rev. Sci. Instrum. 1976. - Vol. 47. - N 1. - P. 92-95.

23. Аполлонов, В. В. К вопросу об эффективности азотного лазера / В.В. Аполлонов, В.А.Ямщиков//Квант. Электрон. -1997.-Т. 24-№> 6.-С. 483-486.

24. Veith, G. An inexpensive TEA N2 laser as a pump for a dye laser amplifier system /

25. G. Veith, A. J. Schmidt // J. Phys. 1978. - Vol. E 11. - P. 833.

26. Седова, И. В. Лазерная генерация в гетероструктурах Cd(Zn)Se/ZnMgSSe при накачке излучением азотного и InGaN/GaN лазеров / И. В. Седова, С. В. Сорокин, А. А. Торопов и др.// Физ. и техн. полупр. 2004. - Т. 38. - С. 1135.

27. Курниаван, X. Эмиссионный спектрохимический анализ металлов с использованием азотного лазера / X. Курниаван, А. Н. Чумаков, Чунг Джи Ли и др. // ЖПС. 2004. - Т. 71. - вып. 5. - С. 5-9.

28. Аверин, В. Г. Лечение кровеносных сосудов лазерным светом (лазерная ангиопластика) / В. Г. Аверин, Г. С. Баронов, Ф. Е. Чукреев // Физ. обр. в ВУЗах. 2003. - Т. 9. - С. 136.

29. Райзер, Ю. П. Высокочастотный индукционный разряд высокого давления и безэлектродный плазмотрон / Ю.П. Райзер // УФН.-1969.-Т. 99.-№ 4.-С. 687712.

30. Бабат, Г. И. Безэлектродные разряды и некоторые связанные с ними вопросы / Г. И. Бабат // Вестник электропром. 1942. - №2. - С. 1-12; № 3. - С. 2-8.

31. Пупышев, А. А. Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой. Образование ионов / А. А. Пупышев, А. Т. Суриков // Е.: УрО РАН. 2006. -276 с. ISBN 5-7691-1688-9.

32. Piejak, R. В. A simple analysis of an inductive RF discharge / R. B. Piejak, V. A. Godyak, and В. M. Alexandrovich // Plasma Sources Sci. Technol. 1992. - Vol. 1. -P. 179-186.

33. Eckert, H.U. Analysis of Thermal Induction Plasmas between Coaxial Cylinders /

34. H. U. Eckert // J. Appl. Phys. 1972. - Vol. 43. -N 1. - P. 46-52.

35. Holclajtner-Antunovic, I. Parametric analysis of the inductively coupled plasma /

36. Holclajtner-Antunovic, Z. Raspopovic, V. Georgijevic, M. Tripkovic, J. Geogijevic // Fresenius J. Anal. Chem. 1996. - Vol. 356. - P. 471-475.

37. Lee, Y. T. Global model for high pressure electronegative radio-frequency discharges / Y. T. Lee, M. A. Lieberman, and A. J. Lichtenberg // J. Vac. Sci. Technol. A.-1997.-Vol. 15.-N l.-P. 113-126.

38. Lee, H. J. Radiation transport coupled particle-in-cell simulation of low-pressure inductive discharges / H. J. Lee, J. P. Verboncoeur // Physics of Plasmas. 2002. -Vol. 9.-N ll.-P. 4804-4811.

39. Гайнуллин, P. H. Метод диагностики плазмы высокочастотного индукционного разряда / Р. Н. Гайнуллин, А. П. Кирпичников // Прикл. физика. 2008. - № 5. - С. 44-49.

40. Кулумбаев, Э. Б. Модель разряда трансформаторного типа / Э. Б. Кулумбаев, В. М. Лелевкин // ТВТ. 1997. - Т. 35. - № 3. - С. 357-361.

41. Piejak, R. В. The electric field and current density in a low-pressure discharge measured with different B-dot probes / R. B. Piejak, V. A. Godyak, and В. M. Alexandrovich//J. Appl. Phys. 1997. - Vol. 81. -N 8. - P. 3416-3421.

42. Александров, А. Ф. Особенности индуктивного ВЧ-разряда низкого давления. I. Эксперимент / А. Ф. Александров, К. В. Вавилин, Е. А. Кралькина, В. Б. Павлов, В. Ю. Плаксин. А. А. Рухадзе // Физика плазмы. -2007. Т. 33. - № 9. - С. 802-815.

43. Ровинский, Р. Е. Оптимальный частотный диапазон стационарного индуцированного разряда / Р. Е. Ровинский, А. П. Соболев // ТВТ. 1968. - Т. 6.-№2. -С. 219-223.

44. Henriksen, В. В. Electromagnetic Field in Electrodeless Dischage / В. В. Henriksen, D. R. Keefer, and M. H. Clarkson // J. Appl. Phys. 1971. - Vol. 42. -N 13.-P. 5460-5464.

45. Benova, E. Axial distributions of metastable atoms and charged particles in an ultrahigh frequency argon plasma column at moderate pressures / E. Benova, Ts. Petrova, A. Blagoev, and I. Zheyazkov // J. Appl. Phys. 1996. - Vol. 79. - N 8. -P. 3848-3852.

46. Cohen, R. H. Induced magnetic-field in inductively coupled plasmas / R. H. Cohen and T. D. Rognlien // Phys. Plasmas. 1996. - Vol. 3. - N 5. - P. 1839-1847.

47. Герасимов, А. В. О структуре высокочастотного индукционного разряда / А. В. Герасимов, А. П. Кирпичников // ТВТ. 1999. - Т. 37. - № 5. - С. 833-834.

48. Гайнуллин, Р. Н. Обобщенная модель Томсона высокочастотного индукционного разряда конечной длины / Р. Н. Гайнуллин, А. П. Кирпичников // Прикл. физика. 2007. - № 3. - С. 54-61.

49. Lovberg, R. Н. Large Inductive Performance Measurement / R. H. Lovberg, and C. L. Dailey // AIAA. 1982. - Vol. 20. - N 7. - P. 971-977.

50. Daily, C. L. The PIT MkV pulsed inductive thruster / C. L. Daily and R. H. Lovberg // Tech. Report NASA CR-191155. TRW Systems Group. - 1993.

51. Choueiri, E. Y. Faraday acceleration with radio-frequency assisted discharge (FARAD) / E. Y. Choueiri and K. A. Pozlin // In 40th Joint Propulsion Conference, Ft. Lauderdale, FL. 2004. - July 11-14. -AIAA 2004-3940.

52. Pozlin, K. A. Performance Optimization for Pulsed Induative Plasma Acceleration / K. A. Pozlin and E. Y. Choueiri // AIAA 2005-3694.

53. Власов, A. H. Особенности индукционного разряда при однополярном импульсном питании / А.Н. Власов, Д.А. Власов, Ю.В. Киселев // Изв. АН. Сер. Физ. 2003. - Т. 67. - №> 9.-С. 1241-1243.

54. Ambrico, P. F. Nitrogen vibrational excitation in a N2/He pulsed planar-ICP RF discharge / P.F. Ambrico, R. Bektursunova, G. Dilecce, S. De Benedictis //IOP. -2005.-Is. 4.

55. Kim, K. N. Effective plasma confinement by applying multipolar magnetic fields in an internal linear inductively coupled plasma system / K. N. Kim, M. S. Kim, and G. Y. Yeom // Appl. Phys. Let. 2006. - Vol. 88. - 161503. - P. 161503-1 -161503-3.

56. El-Fayoumi, I. M. Measurement of the induced plasma current in a planar coil, low-frequency, RF induction plasma source / I. M. El-Fayoumi and I. R. Jones // Plasma Sources Sci. Technol. 1997. - Vol. 6. - N 2. - P. 201-211.

57. El-Fayoumi, I. M. Theoretical and experimental investigations of the electromagnetic field within a planar coil, inductively coupled RF plasma source /1. M. El-Fayoumi and I. R. Jones // Plasma Sources Sci. Technol. 1998. - Vol. 7. -N2.-P. 162-178.

58. Piejak, R. B. Electromagnetic field structure in a weakly collisional inductively coupled plasma / R. B. Piejak, V. A. Godyak // J. Appl. Phys. 1997. - Vol. 82. -N 12.-P. 5944-5947.

59. Piejak, R. B. Experimental setup and electrical characteristics of an inductively coupled plasma / R. B. Piejak, V. A. Godyak, and В. M. Alexandrovich // J. Appl. Phys. 1999. - Vol. 85. -N 2. - P. 703-712.

60. Ng, К. H. A planar-coil inductively coupled plasma system for thin film deposition / К. H. Ng, W. S. Liew, Roslan Mohd. Nor and C. S. Wong // JURNAL FIZIK MALAYSIA. 2002. - Vol. 23.-N 1 - 4. - P. 51-53.

61. Eckert, H. U. Induction plasmas at low frequencies / H. U. Eckert // AIAA Journal -1971.-Vol. 9.-N8.-P. 1452-1456.

62. Zhang, В. С. A high power radio frequency transformer for plasma production in a toroidal plasma source / В. C. Zhang and R. C. Cross // Rev. Sci. Instrum. 1998. -Vol. 69.-N l.-P. 101-108.

63. Исупов, М. В. Анализ параметров плазмы индукционного разряда трансформаторного типа в неоне / М. В. Исупов, И. М. Уланов // ТВТ. 2005. -Т. 43,-№2.-С. 181-187.

64. Исупов, М. В. Индукционная ультрафиолетовая лампа / М. В. Исупов, С. В. Кротов, А. Ю. Литвинцев, И. М. Уланов // Светотехника. 2007. - № 5. - С. 37-40.

65. Bell, W. Е. Ring discharge excitation of gas ion lasers / W. E. Bell // Appl. Phys. Lett. 1965.-Vol. 7.-N7.-P. 190-191.

66. Goldborough, J. P. RF Induction Excitation of CW Visible Laser Transitions in Ionized Gases / J. P. Goldborough, E. B. Hodges, W. E. Bell // Appl. Phys. Lett. -1966. Vol. 8 - N 6. - P. 137-139.

67. Reed, Т. B. Induction-Coupled Plasma Torch / Т. B. Reed // J. Appl. Phys. 1961. -Vol. 32.-N5. - P. 821 -824.

68. Дымшиц, Б. M. Экспериментальное исследование индукционного разряда / Б. М. Дымшиц, Я. П. Корецкий // ЖТФ. 1964. - Т. 34. - № 9. - С. 1677-1682.

69. Гольдфарб, В. М. Оптическое исследование распределения температуры и электронной концентрации в аргоновой плазме / В. М. Гольдфарб, С. В. Дресвин // ТВТ. 1965. - Т. 3. - № 3. - С. 333-339.

70. Аладьев, И. Т. Исследование безэлектродного кольцевого разряда в аргоне и в воздухе / И. Т. Аладьев, И. Г. Кулаков, О. Л. Магдасиев, А. П. Шатилов //

71. Низкотемпературная плазма: тр. междунар. симп. при XX междунар. конгр. по теор. и прикл. химии, Москва, 15-17 июля 1965 г. М.: Мир. - 1967. - С. 411418.

72. Ровинский, Р. Е. Геометрия безэлектродного разряда, индуцируемого в инертных газах / Р. Е. Ровинский, Л. Е. Белоусова, В. А. Груздев // ТВТ. -1966. Т. 4. - № 3 - С. 328-335.

73. Головицкий, А. П. Индуктивный высокочастотный разряд низкого давления в смеси инертных газов и галогенов для экономичных безртутных люминесцентных источников света / А. П. Головицкий // Письма в ЖТФ. -1998. Т. 24. - № 6 - С. 63-67.

74. Попов, О.А. Эффективный источник света на индуктивном бесферритовом разряде на частотах 300 3000 кГц / О.А. Попов // ЖТФ. - 2007 - Т. 77. - вып. 6.-С. 74-81.

75. Thomson, J. J. Radiation produced by the Passage of Electricity through Gases / J. J. Thomson // Phil. Mag. 1926. - S. 7. - Vol. II. - P. 674-701.

76. Thomson, J. J. The Electrodeless Discharge through Gases / J. J. Thomson // Phil. Mag. 1927. - S. 7. - Vol. 4. - N 25. - P. 1128-1160.

77. Cabannes, F. Etude de la Decharge Electrique par Induction dans les Gaz Rares / F. Cabannes // Ann. De Phys. 1955. - S. 12. - Vol. 10. - P. 1027-1078.

78. Barnes, P. N. Formation of Xel(B) in low pressure inductive radio frequency electric discharges sustained in mixtures of Xe and I2 / P. N. Barnes M. J. Kushner // J. Appl. Phys. 1996. - Vol. 80. - N 10. - P. 5593-5597.

79. Денисова, H. Определение пространственных характеристик плазмы безэлектродного высокочастотного разряда на основе метода эмиссионной томографии / Н. Денисова, Г. Ревалде, А. Скудра // Физ. Плаз. 2006. - Т. 32. -№ 11.-С. 1039-1047.

80. Киселевский, JL И. Применение высокочастотного индукционного разряда для получения лазерной генерации в непрерывном режиме / JI. И. Киселевский, Д. К. Скутов, С. А. Соколов // ЖПС. 1974. - Т. XXI. - вып. 5. -С. 951-955.

81. Zhu, P. Aril Laser Generated by Landau Damping of Whistler Waves at the Lower Hybrid Frequency / P. Zhu and R.W. Boswell // Phys. Rev. Let. 1989. - Vol. 63 -N26.-P. 2805-2807.

82. Zhu, P. A new argon-ion laser based on an electrodeless plasma / P. Zhu and R.W. Boswell // J. Appl. Phys. 1990. - Vol. 68. - N 5. - P. 1981-1984.

83. Kovacs, M. A. Visible Laser Action in Fluorine I / M. A. Kovacs, C. J. Ultee // Appl. Phys. Lett. 1970. - Vol. 17. -N 1. - P. 39-40.

84. Jeffers, W. Q. Laser Action in Atomic Fluorine Based on Collisional Dissociation of HF* / W.Q Jeffers, C.E. Wiswall // Appl. Phys. Lett.-1970.-Vol. 17.-N 10.-P.444.447.

85. Florin, A. E. Pulsed Laser Oscillation af 0.731 from F Atoms / A. E. Florin, R. J. Jensen // IEEE J. Quantum Electron. 1971. - Vol. QE-7. - P. 472.

86. English, J. R. Pulsed Stimulated Emission from N, C, CI, and F Atoms / J. R. English, III, H. C. Gardner, J. A. Merritt // IEEE J. Quantum Electron. 1972. - Vol. QE-8. - N 11.-P. 843-844.

87. Sutton, D. G. Atomic Laser Action in Rare Gas-SF6 Mixtures / D. G. Sutton, L. Galvan, P. R. Valenzuela, and S. N. Suchard // IEEE J. Quantum Electron. 1975. -Vol. QE-U.-P. 54-57.

88. Bigio, I. J. High-power visible laser action in neutral atomic fluorine /1. J. Bigio, R. F. Begley // Appl. Phys. Lett. 1976. - Vol. 28. -N 5. - P. 263-264.

89. Hocker, L. O. Pressure dependence of the atomic fluorine laser transition intensities / L. O. Hocker, and Т. B. Phi // Appl. Phys. Lett. 1976. - Vol. 29. - N 8.-P. 493-494.

90. Loree, T. R. The Atomic Fluorine Laser: Spectral Pressure Dependence / T. R. Loree, R. C. Sze // Opt. Commun. 1977. - Vol. 21. -N 2. - P. 255-257.

91. Лисицын, В. H. Мощный лазер высокого давления на красных линиях фтора /

92. B. Н. Лисицын, А. М. Ражев // Письма в ЖТФ. 1977. - Т. 3. - Вып. 17.1. C.862-864.

93. Hocker, L. О. High-resolution study of the helium-fluorine laser / L. O. Hocker // J. Opt. Soc. Am. 1978.-Vol. 68.-N2.-P. 262-265.

94. Miller, W. H. A unified treatment of Penning ionization and excitation transfer / W. H. Miller and H. Morgan // J. Chem. Phys. 1977. - Vol. 67. - N 11. - P. 49234930.

95. Rothem, A. A Simple, High-Power, TEA Laser Operating in the UV, Visible and IR / A. Rothem and S. Rosenwaks // Opt. Commun. 1979. - Vol. 30. - N 2. - P. 227-230.

96. Sumida, S. Novel neutral atomic fluorine laser lines in a high-pressure mixture of F2 and He / S. Sumida, M. Obara, T. Fujioka // J. Appl. Phys. 1979. - Vol. 50. - N 6.-P. 3884-3887.

97. Lawler, J. E. Experimental Investigation of the Atomic Fluorine Laser /.J. E. Lawler, J. W. Parker, L. W. Anderson, W. A. Fitzsimmons // IEEE J. Quantum.

98. Electron. 1979. - Vol. QE-15. -N 7. - P. 609-613.

99. Crane, J. K. The hollow-cathode helium-fluorine laser / J. K. Crane and J. T. Verdeyen//J. Appl. Phys. 1980.-Vol. 51.-N l.-P. 123-129.

100. Collins, С. B. An atomic-fluorine laser pumped by charge transfer from He2+ at high pressures / С. B. Collins, F. W. Lee, and J. M. Carroll // Appl. Phys. Lett. -1980.-Vol. 37.-N 10.-P. 857-859.

101. Christensen, С. P. Transverse Electrodeless RF Discharge Excitation of High-Pressure Laser Gas Mixtures / C. P. Christensen, F. X. Powell, and Nicholas Djeu // IEEE J. Quantum. Electron. 1980. - Vol. QE-16. -N 9. - P. 949-954.

102. Sadighi-Bonabi, R. Gain and saturation of the atomic fluorine laser / R. Sadighi-Bonabi, F.W. Lee, and C.B. Collins // J. Appl. Phys. 1982. - Vol. 53. - N 5. - P. 3418-3423.

103. Koprinkov, I. G. Intense Laser Generation from an Atomic-Fluorine Laser /1. G. Koprinkov, К. V. Stamenov, and K. A. Stankov // Appl. Phys. B. 1983. - Vol. 33. -P. 235-238.

104. Serafetinides, A. A. Efficient Multi and Single Line Atomic Fluorine Lasers / A. A. Serafetinides // Appl. Phys. B. 1987. - Vol. 44. - P. 119-123.

105. Zaeferani, M. S. Pressure dependence of the spectral lines of a high power, high pressure atomic fluorine laser pumped by a charge transfer from He2+ / M. S. Zaeferani, P. Parvin, R. Sadighi // Opt. & Laser Tech. 1996. - Vol. 28. -N 3. - P. 203-205.

106. Parvin, P. Spectral lines of the atomic-fluorine laser from 2 psi (absolute) to 5.5 atm / P. Parvin, H. Mehravaran, and B. Jaleh // Appl. Opt. 2001. - Vol. 40. - N 21.-P. 3532-3538.

107. Rocca, J. J. cw laser action in atomic fluorine / J.J. Rocca, J.D. Meyer, B.G. Pihlstrom, G.J. Collins //IEEE Quant. Electron.-1984.-Vol. QE-20.-P. 625-628.

108. Ражев, A. M. Влияние интенсивности накачки на эффективность эксимерного электроразрядного KrF-лазера на смеси He-Kr-F2 / А. М. Ражев, А. И. Щедрин, А. Г. Калюжая, А. В. Рябцев, А. А. Жупиков // Квант. Электрон. 2004. - Т. 34. -№ 10.-С. 901-906.

109. Ищенко, В. Н. Импульсный ультрафиолетовый лазер на азоте, В. Н. Ищенко, В. Н. Лисицын, В. Н. Старинский // Оптико-механическая промышленность. -1974.-№3.-С. 32-34.

110. Brito Cruz, С. Н. Characteristics of a Ware preionized nitrogen Laser with Helium as Buffer Gas / C.H. Brito Cruz, V. Loureiro, A.D. Tavares, and A. Scalabrin // Appl. Phys. B. 1984. - Vol. 35. - P. 131-133.

111. Basting, D. A simple, high power nitrogen laser / D. Basting, F.P. Schafer, B. Steyer // Opto-electroncs. 1972. - Vol. 4. - P. 43-49.

112. Ищенко, В. H. Сверхызлучение на 2+ и 1" полосах азота в разряде при давлении свыше 10 атм / В. Н. Ищенко, В. Н. Лисицын, А. М. Ражев, В. Н. Старинский // Письма в ЖЭТФ. 1974. - Т. 19. - вып. 7. - С. 429-433:

113. Armandillo, Е. High-power nitrogen laser / Е. Armandillo, A.J. Kearsley // Appl. Phys. Lett. 1982. - Vol. 41. -N 7. -P. 611-613.

114. Suchard, S. N. Quasi-cw emission from the second positive band of nitrogen / S. N. Suchard, L. Galvan, and D. G. Sutton // Appl. Phys. Lett. 1975. - Vol. 26. -N 9.-P. 521-523.

115. Suchard, S. N. Behavior of First- and Second-Positive Emission in the N2/SF6 Laser / S. N. Suchard, D. G. Sutton, and R. F. Heidner III // IEEE J. Quantum. Electron. 1975. - Vol. QE-ll.-N 11. - P. 908-916.

116. Bergmann, H. M. Travelling-wave corona excitation of high-power uv nitrogen lasers operating at gas pressures ranging from 0 to 3 bar / H. M. von Bergmann, V. Hasson, and J. Brink // J. Appl. Phys. 1976. - Vol. 47. -N 10. - P. 4532-4534.

117. Akins, R. P. Time behavior of second-positive emission from a fast-discharge N2+SF6 laser / R. P. Akins and Shao-Chi Lin // Appl. Phys. Lett. 1976. - Vol. 28. -N4.-P. 221-223.

118. Collier, F. Long-pulse N2 laser from a N2-CF4 mixture / F. Collier, G. Thiell, and P. Cottin // Appl. Phys. Lett. 1978. - Vol. 32. - N 11. - P. 739-741.

119. Simuda, Shin Intense 3371 A laser emission from a fast Blumlein discharge excited N2/F2 mixture / Shin Simuda, Minoru Obara, and Tomoo Fujioka // Appl. Phys. Lett. 1979. - Vol. 34. -N 1. - P. 31-32.

120. Itani, Junichi Intense laser emission at 3577 A using N2-SF6 mixtures in ТЕ nitrogen laser / Junichi Itani, Kiichiro Kagawa, and Yoshitake Kimura // Appl. Phys. Lett. 1975. - Vol. 27. -N 9. - P. 503-504.

121. Judd, O. On the effect of the Addition oSFe to a N2 Electrical Discharge Laser / O. Judd // IEEE J. 1976. - Vol. QE-12. - P. 78-80.

122. Maeda, Mitsuo Effect of SF6 Addition to a High-Pressure Nitrogen Laser / Mitsuo Maeda, Takashi Yamashita and Yasushi Miyazoe // Japan J. Appl. Phys. 1978. -Vol. 17.-N l.-P. 239-240.

123. Godard, B. A Simple High-Power Large-Efficiency N2 Ultraviolet Laser / B. Godard // IEEE J. Quantum. Electron. 1974. - Vol. QE-10. -N 2. - P. 147-153.

124. Ищенко, В. H. О расщеплении линии излучения импульсных лазеров на сверхсветимости / В. Н. Ищенко, В. Н. Лисицын, А. М. Ражев, С. Г. Раутиан, А. М. Шалагин // Письма в ЖЭТФ. 1974. - Т. 19. - вып. 11. - С. 669-672.

125. Fitzsimmonds, W. A. Experimental and Theoretical Investigation of the Nitrogen Laser / W. A. Fitzsimmonds, L. W. Anderson, С. E. Riedhauser, and Jan M. Vrtilek //IEEE J. Quantum. Electron. 1976.-Vol. QE-12.-N 10.-P. 624-633.

126. Pillow, M. E. Some Factors Affecting the Decay of the Lewis-Rayleigh Afterglow in Nitrogen / M. E. Pillow and A. J. Rogers // Proc. Phys. Soc. 1963. - Vol. 81. -P. 1034-1037.

127. Berkowitz, J. Mass Spectrometric Study of the Kinetics of Nitrogen Afterglow / J. Berkowitz, W. A. Chupka, and G. B. Kistiakowsky // J. Chem. Phys. 1956. - Vol. 25.-N3.-P. 457^466.

128. Bayes, K. D. On the Mechanism of the Lewis-Rayleigh Nitrogen Afterglow / K. D. Bayes and G. B. .Kistiakowsky // J. Chem. Phys. 1960. - Vol. 32. - N 4. - P. 9921000.

129. Campbell, I. M. The Recombination of Nitrogen Atoms and the Nitrogen Afterglow / I. M. Campbell and B. A. Thrush // Proc. Roy. Soc. A. 1967. - Vol. 296.-P. 201-221.

130. Benson, S. W. Kinetic and Spectroscopic Constraints on the Origin of the N2 Afterglow / S. W. Benson // J. Chem. Phys. 1968. - Vol. 48. - N 4. - P. 17651768.

131. Becker, К. H. N2 Formation in the Lewis-Rayleigh Afterglow / К. H. Becker, E. H. Fink, W. Groth, W. Jud, and D. Kley // Faraday Discuss. Chem. Soc. 1972. - Vol. 53. -P. 35-51

132. Каслин, В. М. Вращательная структура ультрафиолетовой генерации молекулярного азота, / В. М. Каслин, Г. Г. Петраш // Письма в ЖЭТФ. 1966. -Т. 3.-№2.-С. 88-92.

133. Tsui, К. Н. The optimization of preionization and the temporal behavior of stimulated uv emission of an N2 laser / К. H. Tsui, N. P. Pimentel, P. P. Castro and C. A. Massone // Opt. Commun. 1992. - Vol. 91. -N 5/6. - P. 360-364.

134. Магда, И. И. Мощный импульсный газовый лазер на азоте и неоне / И. И. Магда, Ю. В. Ткач, Е. А. Лемберг, Г. В. Скачек, Н. П. Гадецкий, А. В. Сидельникова, В. В. Дятлова, Я. Я. Бессараб // Квант. Электрон. 1973. № 3(15).-С. 119-122.

135. Ваулин, В. А. Воздушный УФ лазер, возбуждаемый мощным СВЧ импульсом / В. А. Ваулин, В. Н. Слинко, С. С. Сулакшин // Квант. Электрон. 1988. - Т. 15.-№ 11.-С. 2329-2330.

136. Асиновский, Э. И. Двойной пик излучения коаксиального азотного лазера / Э. И. Асиновский, Л. М. Василяк, Ю. М. Токунов // Квант. Электрон. 1988. -Т. 15. -№ 8. - С. 1548-1551.

137. Rothem, A. A Simple, High-Power, TEA Laser Operating in the UV, Visible and IR/A. Rothem and S. Rosenwaks // Opt. Com.-1979.-Vol. 30.-N 2. P. 227-230.

138. Ражев, A. M. FI-лазер в области 703-731 нм с возбуждением индукционным поперечным разрядом / А. М. Ражев, В. М. Мхитарян, Д. С. Чуркин // Письма в ЖЭТФ. 2005. - Т. 82. - вып. 5. - С. 290-294.

139. Ражев, А. М. Индукционный ультрафиолетовый азотный лазер / А. М. Ражев, Д. С. Чуркин // Письма в ЖЭТФ. 2007. - Т. 86. - вып. 6. - С. 479-^83.

140. Ражев, А. М. Исследование параметров генерации индукционного лазера на молекулярном азоте / А. М. Ражев, Д. С. Чуркин, Н. С. Тарасов // Вестник НГУ. Серия Физика. 2007. - Т. 2. - вып. 4. - С. 113-117.

141. Razhev, А. М. Pulsed inductive discharge С02 laser / А. М. Razhev, D. S. Churkin // Opt. Commun. -2009. Vol. 282. - P. 1354-1357.

142. Ражев, A. M. Исследование УФ излучения индукционного азотного лазера / A.M. Ражев, Д.С. Чуркин, А.А. Жупиков // Квант. Электрон. 2009. (принята к печати).

143. Razhev, A. M. Laser emission at X = 337.1 and X = 357.7 nm of N2 molecules in inductively coupled plasma / A. M. Razhev, D. S. Churkin // Digest GEC 2008, Dallas, Texas, USA. P. 29.

144. Ражев, A. M. Импульсный индукционный лазер на молекулярном водороде / A.M. Ражев, Д.С. Чуркин, А.С. Завьялов // Вестник НГУ. Серия Физика. -2009. Т. 4. - вып. 3. - С.-12-19.

145. Razhev, А. М. Excimer KrCl (223 nm) laser with the efficiency of 1.0% and 0.7 J output energy / A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, E. S. Kargapol'tsev, D. S. Churkin //Proc. SPIE. -2006. Vol. 6263. - P. 49-53.

146. Razhev, A. M. Laser action on the F, He, Ne, Ar atoms and XeCl and XeF molecules excited by an inductive transverse discharge / A. M. Razhev, V. M. Mekhitarian, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin // Proc. SPIE. 2006. - Vol. 6263. - P. 8-17

147. Razhev, A. M. Pulsed gas lasers excited by an inductive discharge / A. M. Razhev, D. S. Churkin, A. A. Zhupikov // Proc. SPIE. 2007. - Vol. 6346. - P. 634603-1 -634603-7.

148. Razhev, A. M. Gas lasers excited by a pulsed inductive discharge / A. M. Razhev, V. M. Mekhitarian, D. S. Churkin, A. A. Zhupikov // Proc. SPIE. 2007. - Vol. 6611 -P. 66110G-1 - 166110G-6.

149. Razhev A. M. Pulsed inductive atomic fluorine laser / A.M. Razhev, D.S. Churkin // Proc. SPIE. 2007. - Vol. 6731. - P. 673119-1 - 6731119-7.

150. Razhev A. M. 337 nm molecular nitrogen laser excited by pulsed inductive discharge / A. M. Razhev, D. S. Churkin // Proc. SPIE. 2007. - Vol. 6731. - P. 67311D-1 -67316D-6.

151. Razhev A. M. High-efficiency discharge-pumped ArF (193 nm) excimer laser with a TPI thyratron as a high-voltage switch / A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin // Proc. SPIE. 2007. - Vol. 6735. - P. 67350F-1 - 67350F-7.

152. Razhev A. M. Nitrogen, atomic fluorine and C02 lasers excited by pulsed inductive discharge / A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin // Proc. SPIE. 2008. -Vol. 6938. P. 693803-1 - 693803-10.