دراسة كفاءة الليزر الشمسي بواسطة الضخ الجانبي لـ: Nd:YAG

Abstract

الليزر الشمسي هو تحويل أشعة الشمس إلى ليزر، حيث يتم توليده من خلال تركيز هذه الأشعة على وسط فعال. تحدد كفاءة الليزر الشمسي من خلال قيمة الاستطاعة الممتصة من طرف الوسط الفعال والتوزيع المنتظم للأشعة عليه. قصد تحسين هذه الكفاءة توجد طريقتان للضخ، ضخ جانبي وضخ على الأطراف. قمنا في هذا العمل بالمحاكاة العددية لدراسة الضخ الجانبي لقضيب في منظومة الليزر الشمسي المكونة من (مركز ذو قطع مكافئ، دليل موجي، مركز ثانوي، قضيب Nd:YAG، تجويف بصري، حوض تبريد ...) وذلك باستعمال برنامج ZEMAX فتوصلنا إلى استطاعة قدرها P = 43.6W مع توزيع منتظم للأشعة على كامل القضيب، فبالرغم من أن قيمة الاستطاعة منخفضة نسبيا إلا أن شعاع الليزر الناتج له جودة لأن الضخ الجانبي يعطي التوزيع المنتظم للأشعة على القضيب مما يقلل من درجة حرارته، ومنه التقليل من تأثيرها على خصائص حزمة الليزر الناتج . Le laser solaire est la conversion de la lumière du soleil en un laser, il est généré en focalisant le rayonnement sur un milieu actif, cette opération est appelée pompage. L'efficacité des lasers solaires est déterminée par la valeur de la puissance absorbée par le milieu actif et la régularité de la distribution du rayonnement absorbée le long du milieu actif. Il existe deux méthodes de pompage, le pompage latéral et le pompage par le bout. Dans ce travail, nous avons adopté la méthode de pompage latéral afin d'améliorer l'efficacité du laser solaire. Nous avons effectué une simulation numérique pour étudier le pompage latéral d'un barreau laser dans le système laser solaire composé de : (un concentrateur parabolique, un guide d'onde, un concentrateur secondaire, un barreau laser de Nd:YAG, une cavité optique, un bain de