Modelowanie zjawisk fizycznych w krawędziowych laserach azotkowych oraz ich matrycach

Abstract

W niniejszej pracy podjęto próbę kompleksowej analizy działania azotkowych laserów krawędziowych zaprojektowanych na emisję światła o długości fali ok. 400 nm oraz jednowymiarowych matryc takich laserów, skupiając uwagę przede wszystkim na przebiegu zjawisk elektrycznych i cieplnych występujących podczas ich pracy z falą ciągłą w temperaturze pokojowej. Głównym celem pracy było pokazanie wpływu poszczególnych elementów konstrukcyjnych analizowanych przyrządów na wielkość emitowanej z nich mocy optycznej w celu wyznaczenia ich optymalnych struktur. Przeprowadzone badania były częściowo realizowane we współpracy z Instytutem Wysokich Ciśnień Unipress Polskiej Akademii Nauk, co umożliwiło powiązanie wyników symulacji komputerowych z danymi eksperymentalnymi. W celu realizacji tych badań opracowany został numeryczny model lasera oraz matrycy laserowej uwzględniający wiele elementów istotnych dla ich działania. Dodatkowo na bazie dostępnej literatury opracowano szczegółowe zależności określające parametry fizyczne wszystkich materiałów wykorzystywanych do budowy wspomnianych przyrządów ze szczególnym uwzględnieniem parametrów elektrycznych i cieplnych.