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066 Laser verre au néodyme de 200J relaxé



Laser verre au néodyme pompé par 2 tubes flash linéaires de 8000 J chacun. Le réflecteur je vais le réaliser avec 2 tubes de quartz coaxiaux qui seront remplis de sulfate de baryum ou d'oxyde de magnésium.

Le verre au néodyme de fabrication Russe contient 5% d'oxyde de néodyme Nd2O3.
Les 2 tubes flash également de fabrication Russe délivre chacun des flashs de 8000 Joules soit 16kJ en 800 microsecondes.

Le réflecteur diffus est couplé au plus près des  2 tubes flash.
Le barreau est refroidi par circulation d'eau dé-ionisée contenant un convertisseur UV en rayonnement bleu.
Le spectre d'absorption de l'ion trivalent de Nd+3 se situe entre 350 et 900nm ce qui correspond parfaitement au pompage par des tubes flashs au xénon.
L'énergie stockée dans la transition 1,06
micron est très grande pour les verres dopé au néodyme donc adapté pour extraire de grande énergie.
L'avantage du verre dopé au néodyme est qu'il possède une section efficace d'émission stimulée pas trop grande de manière à limiter l'amplification par émission spontanée (ASE) qui sont le problème de la plus part des lasers
(YAG,rubis,titane sapphire )




Les 2 tubes flashs ont une longueur d'arc de 260mm et un diamètre 19.5/17.5mm.

L'énergie d'explosion pour une décharge de 300uS = 2500J
    500us = 10kJ
    1 ms   = 13kJ
    2ms    = 25 kJ
   10ms   =  50 kJ
Pour avoir une durée de vie de 1000 décharge il faut être à 50% de l'énergie d'explosion !




Lors de la décharge dans le tube xénon,l'ion néodyme trivalent absorbe l'énergie lumineuse émise par le flash sur environ 17 lignes discretes  entre 350 et 900nm. L'atome excité relaxe par une transition radiative ou multi phonon sur la transition  4F3/2 en  4I15/2   à 1.8 micron, ou sur  4I13/2 à 1,35 micron ou sur  4I11/2  à 1,06 micron ou encore sur  4I9/2 à 0.88um cette dernière raie est résonnante, c'est à dire elle émet et absorbe en même temps!
La raie 1.8um et 1.35um n'est pas détectée ceci due à l'absorption de la matrice de verre.
La durée de vie radiative de l'état  4I11/2 est de 1.25ns !


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