Лазерде оптикалық сорғы дегеніміз не?

Біздің әлеуметтік медиаға жазылыңыз

Оның мәні бойынша лазерлік сору - бұл ортадан лазерлік жарық шығаратын мемлекетке жету процесі. Әдетте бұл орташа, электр тогының ортасына, атомдарына толқып, өз атомдарына және үйлесімді жарықтың шығарылуына әкеледі. Бұл іргетас процесс ХХ ғасырдың ортасында алғашқы лазерлердің пайда болуынан едәуір дамымады.

Жиі теңдеулер бойынша модельденген кезде, лазерлік сору түбегейлі механикалық процесс болып табылады. Бұл фотондар мен түсердің атомдық немесе молекулалық құрылымы арасындағы күрделі өзара әрекеттесуді қамтиды. Озық модельдер бұл әрекеттерді неғұрлым нақты түсінік беретін Раби тербелістері сияқты құбылыстарды қарастырады.

Лазерлік сорғы - бұл энергия, әдетте, жарық немесе электр тогы түрінде энергия түрінде, оның атомдарына немесе молекулаларын жоғары энергетикалық мемлекеттерге көтеру үшін лазердің пайда болу ортасына жеткізіледі. Бұл энергияны беру халықтың инверсиясына қол жеткізу үшін өте маңызды, ал энергияның төмендеуі жағдайында көбірек бөлшектер қозғалған мемлекет, егер орташа энергиялы күйге қарағанда толқып, ортаға сәулелендірілген эмиссияны күшейтуге мүмкіндік беретін мемлекет. Процесс күрделі кванттық өзара әрекеттесуді, көбінесе жылдамдық теңдеулерімен немесе жетілдірілген кванттық механикалық шеңберлермен модельденеді. Негізгі аспектілерде сорғы көзін (лазерлік диодтар немесе лазерлік диодар немесе разрядтар сияқты), сорғылар геометриясының (бүйір немесе ұшты сорғы), ал сорғы шамдарының (спектрі, қарқындылығы, қарқындылығы, қарқындылығы, интекторлары, поляризация) оңтайландыру кіреді. Лазер соруы әр түрлі лазерлік түрлерде, соның ішінде қатты күйде, жартылай өткізгіштерде және газ лазерлерінде негіз болып табылады және лазердің тиімді және тиімді жұмыс істеуі үшін қажет.

Оптикалық сорылатын лазерлердің сорттары

 

1. Допед ошытқыштары бар қатты күйдегі лазерлер

· Шолу:Бұл лазерлер электр оқшаулағыш хостты пайдаланады және лазерлі иондарды қуаттауға арналған оптикалық айдауға сүйенеді. Жалпы мысал - Yag Lasers-те неидемий.

·Соңғы зерттеулер:А.Н. Антипов және басқалар. Айналмалы амкиялық сорғыға арналған қатты күйде қарайды. Бұл зерттеулер қатты мемлекеттік лазерлік технологияның жетістіктері, атап айтқанда жақын инфрақызыл спектрде, бұл медициналық бейнелеу және телекоммуникация сияқты қолдануға маңызды.

Әрі қарай оқу:Оптикалық сорғыға арналған қатты күйде-IR лазері

2. Жартылай өткізгіш лазерлер

·Жалпы ақпарат: Әдетте электрлік электрлік, жартылай өткізгіш лазерлер, әсіресе оптикалық сорғыдан, әсіресе, лазерлерді (Vecsels) шығаратын тік сыртқы қуыс беті сияқты жоғары жарықтылықты қажет ететін қосымшаларда да пайда болады.

·Соңғы оқиғалар: У.Келлердің ультрафастың қатты күйі және жартылай өткізгіш лазерлерінен оптикалық жиіліктегі тарақ бойынша жұмыс диодтық сорғыларлы және жартылай өткізгіш лазерлерден тұрақты жиіліктік тарақтардың пайда болуын ұсынады. Бұл ілгерілеу оптикалық жиілік метрологиясындағы өтініштер үшін маңызды.

Әрі қарай оқу:Ультрафастың қатты күйі мен жартылай өткізгіш лазерлерінен оптикалық жиілік тарақтары

3. Газ лазерлері

·Газ лазерлеріндегі оптикалық айдау: Алкали буларының лазерлерінің жекелеген түрлері, мысалы, алкали буларының лазерлері, оптикалық сорғы. Бұл лазерлер көбінесе нақты қасиеттері бар үйлесімді жарық көздерін қажет ететін қосымшаларда қолданылады.

 

 

Оптикалық соруға арналған көздер

Шығару шамдары: Шам айдау лазерлерінде ортақ, төгетін лампалар олардың жоғары қуаты мен кең спектрі үшін қолданылады. Ya mandryko et al. Импульстік доғаның қуат моделін белсенді медиа-сорғышы xenon xenon xenon-ді қатты күйдегі лазерлермен шығарады. Бұл модель импульстік сорғы лампаларының жұмысын оңтайландыруға көмектеседі, тиімді лазерлі жұмыс үшін өте маңызды.

Лазерлік диодтар:Диодтық сорғылармен бірге қолданылған лазерлерде, лазерлік диодтар жоғары тиімділік, ықшам мөлшері және ұсақтау қабілеті сияқты артықшылықтарды ұсынады.

Әрі қарай оқу:Лазерлік диод дегеніміз не?

Жарқыл лампалар: Жарқыл лампалар - бұл рубин немесе ND сияқты қатты күйдегі лазерлерді айдау үшін қолданылатын қарқынды, кең спектрлі жарық көздері. Олар лазерлік ортасын қызықтыратын жоғары қарқынды жарықтың жарығын ұсынады.

Арк шамдары: Жарқыл лампаларға ұқсас, бірақ үздіксіз жұмыс істеуге арналған, доғалар шамдары тұрақты жарықтың тұрақты көзін ұсынады. Олар үздіксіз толқындар (CW) лазерлік жұмыс қажет болатын бағдарламаларда қолданылады.

Жарық диодтары (жарық шығаратын диодтар): Лазерлік диод сияқты жиі кездеспесе, жарық диодтары оң қуатты белгілі бір қуатты қосымшаларда оптикалық айдау үшін қолдануға болады. Олар ұзақ өмірлеріне, арзанырақ, алдың құны және түрлі толқын ұзындығымен тиімді.

Күн сәулесі: Кейбір тәжірибелік қондырғыларда концентрацияланған күн сәулесі күн сәулесі түсетін лазерлер үшін сорғы көзі ретінде пайдаланылды. Бұл әдіс күн энергиясын қолданады, оны жаңартылатын және үнемді көзді жасайды, бірақ ол жасанды жарық көздерімен салыстырғанда аз және аз қарқынды болады.

Талшықты-байланған лазерлік диодтар: Бұл лазерлік диодтар - бұл оптикалық талшықтарға арналған, ол сорғы шамын лазерлік ортаға тиімдірек жеткізеді. Бұл әдіс әсіресе талшықты лазерлерде және сорғы шамының нақты жеткізілуі өте маңызды.

Басқа лазерлер: Кейде бір лазер басқасын сорып алу үшін қолданылады. Мысалы, жиілікті - екі есе көп емес: YAG лазерін бояғыш лазерді соруға қолдануға болады. Бұл әдіс көбінесе шартты жарық көздерімен оңай қол жеткізілмейтін сорғы процесі үшін нақты толқын ұзындығы қажет болған кезде қолданылады. 

 

Диодты тартылған қатты күйдегі лазер

Бастапқы энергия көзі: Процесс сорғы көзі ретінде қызмет ететін диодты лазерден басталады. Диод лазерлері олардың тиімділігі, ықшам мөлшері және нақты толқын ұзындығымен жарық шығару қабілеті үшін таңдалады.

Сорғы жарығы:Диод лазері қатты күйге ие болу ортасында сіңірілген жарық шығарады. Диод лазерінің толқын ұзындығы пайда болу ортасының сіңу сипаттамаларын сәйкестендіруге бейімделген.

Қатты күйОрташа алу

Материал:DPSS лазерлеріндегі орташа орталық, әдетте, яг (Neodymium-Doped yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium ottrium ottrium orthovanadate), Yag (Yag (YtterBium-Doped Yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium yttrium).

Допинг:Бұл материалдар сыртқы иондармен (ND немесе YB), белсенді лазерлік иондар болып табылады.

 

Энергияны сіңіру және қоздыру:Диодтың лазерінен алынған сорғы шамы пайда болған кезде, сирек кездесетін иондар бұл энергияны сіңіреді және жоғары энергиялы мемлекеттерге толы болады.

Халықтың инверсиясы

Халық инверсиясына қол жеткізу:Лазерлік әрекеттің кілті - бұл алу ортасында популяцияның инверсиясына қол жеткізу. Бұл дегеніміз, көбірек иондар жер жағдайына қарағанда қозған жағдайға ие.

Эмиссияны ынталандыратын:Бір кездері халықты инверсияға қол жеткізілгеннен кейін, қозған және жердегі мемлекеттер арасындағы энергетикалық айырмашылықтарға қатысты фотонның енгізілуі пысықтағы фотоннан шығатын, жердегі мемлекетке оралу үшін қозған иондарды ынталандырады.

 

Оптикалық резонатор

Айналар: алу орны оптикалық резонатордың ішіне орналастырылған, әдетте, ортаның әр ұшында екі айна арқылы пайда болады.

Кері байланыс және күшейту: Айналардың бірі өте шағылыстырады, ал екіншісі жартылай шағылыстырады. Фотондар осы айналар арасында артқа және артқа серіптіліп, шығарындыларды ынталандырады және жарықты арттырады.

 

Лазерлік шығарындылар

Когерентті жарық: шығарылған фотондар үйлескен, мағынасы бар және олардың толқын ұзындығы бірдей.

Шығу: ішінара шағылысқан айна осы жарықтың кейбіреулеріне DPSS лазерінен шыққан лазер сәулесін қалыптастыруға мүмкіндік береді.

 

Сорғы геометриялары: Side VS. End Сорғы

 

Сорғы әдісі Түсіндірме Қолданбалар Артықшылықтары Қиартшалар
Бүйірлік сорғы Сорғы шамы лазерлік ортаға перпендикуляр енгізді Өзек немесе талшық лазерлері Жоғары қуатты қосымшаларға арналған сорғының жарығын біркелкі бөлу Біркелкі емес бөлу, төменгі сәулелік сапасы
Сорғы Лазер сәулесі сияқты бірдей ось бойымен бағытталған сорғы жарығы Nd сияқты қатты күйдегі лазерлер: Yag Бірыңғай табыс үлестіру, жоғары сәулелік сапа Кешенді туралау, жоғары қуатты лазерлерде жылу шығынын аз мөлшерде тарату

Сорғының тиімді жарығына қойылатын талаптар

 

Талап Маңыздылық Әсер / тепе-теңдік Қосымша ескертпелер
Спектр жарамдылығы Толқын ұзындығы лазерлік орталықтың сіңіру спектріне сәйкес келуі керек Тиімді сіңіру және халықтың тиімді инверсиясын қамтамасыз етеді -
Өнімділік Қабылдау деңгейі үшін жеткілікті жоғары болуы керек Шамамен жоғары қарқындылық термиялық зақым келтіруі мүмкін; Тым төмен деңгейге жетпейді -
Сәулелік сапа Әсіресе сорғышы лазерлерде өте маңызды Тиімді муфтаны қамтамасыз етеді және шығарылған лазер сәулесінің сапасына ықпал етеді Жоғары сәулелік сапа сорғы шамының және лазерлік режимнің нақты қабаттасуы үшін өте маңызды
Полераризация Анизотропты қасиеттері бар бұқаралық ақпарат құралдарына қажет Сіңіру тиімділігін арттырады және шығарылған лазерлі жарық поляризациясына әсер етуі мүмкін Ерекше поляризация жағдайы қажет болуы мүмкін
Қарқындылық шуылы Шудың төмен деңгейі өте маңызды Сорғының жарықтылығындағы тербелістер лазерлік шығу сапасы мен тұрақтылығына әсер етуі мүмкін Жоғары тұрақтылық пен дәлдікті қажет ететін өтініштер үшін маңызды
Қатысты лазерлік қолдану
Байланысты өнімдер

POST TIME: Dec-01-2023