Рассмотрен вопрос расчета устойчивых резонаторов твердотельных лазеров, формирующих гауссов пучок с изменяемыми пространственными параметрами (диаметр перетяжки, параметр конфокальности, угловая расходимость) при неизменности энергетических параметров излучения. Приведена схема оптической системы резонатора твердотельного лазера для решения этой задачи. Методом лучевого пакета и в рамках скалярной теории дифракции рассмотрена задача расчета характеристик лазерного пучка, формируемого линейными резонаторами произвольной конфигурации, при учете аберраций его элементов. Приведены результаты моделирования схемы зеркально-линзового резонатора для изменения пространственных параметров выходного пучка методом лучевого пакета. Для устойчивых резонаторов получены приближенные аналитические выражения, позволяющие рассчитать распределение комплексной амплитуды поля на зеркалах и в произвольном поперечном сечении резонатора, пространственные параметры формируемого пучка и частотный спектр излучения для прямоугольной и круглой формы апертуры зеркал. Выявлены конфигурации резонаторов, в которых аберрации формы поверхности зеркал существенно влияют на искажения формируемого лазерного пучка.
42.60.Da Resonators, cavities, amplifiers, arrays, and rings
42.60.By Design of specific laser systems
$^1$Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана