Лазерлік күшейткіш ортаның негізгі сипаттамалары қандай?
Лазерлік күшейту ортасы, сондай-ақ лазерлік жұмыс заты деп аталады, бөлшектер популяциясының инверсиясына қол жеткізу және жарық күшейтуіне қол жеткізу үшін ынталандырылған сәулеленуді генерациялау үшін қолданылатын материалдық жүйені білдіреді. Бұл лазердің негізгі компоненті, көптеген атомдарды немесе молекулаларды тасымалдайды, бұл атомдар немесе молекулалар сыртқы энергияның қозуы кезінде қозған күйге ауыса алады және қозған сәулелену арқылы фотондарды шығарады, осылайша фотондарды түзеді.лазерлік жарықЛазердің күшейту ортасы қатты, сұйық, газ немесе жартылай өткізгіш материал болуы мүмкін.
Қатты денелі лазерлерде жиі қолданылатын күшейту орталары сирек кездесетін жер иондарымен немесе өтпелі металл иондарымен легирленген кристалдар, мысалы, Nd:YAG кристалдары, Nd:YVO4 кристалдары және т.б. болып табылады. Сұйық лазерлерде күшейту ортасы ретінде органикалық бояғыштар жиі қолданылады. Газ лазерлері күшейту ортасы ретінде газды пайдаланады, мысалы, көмірқышқыл газы лазерлеріндегі көмірқышқыл газы, ал гелий-неон лазерлеріндегі гелий мен неон газы.Жартылай өткізгіш лазерлеркүшейту ортасы ретінде галлий арсениді (GaAs) сияқты жартылай өткізгіш материалдарды пайдаланыңыз.
Лазерлік күшейту ортасының негізгі сипаттамаларына мыналар жатады:
Энергия деңгейінің құрылымы: Сыртқы энергияның қоздыруы кезінде популяцияның кері өзгеруіне қол жеткізу үшін күшейту ортасындағы атомдар немесе молекулалар тиісті энергия деңгейінің құрылымына ие болуы керек. Бұл әдетте жоғары және төменгі энергия деңгейлері арасындағы энергия айырмашылығы белгілі бір толқын ұзындығының фотон энергиясына сәйкес келуі керек дегенді білдіреді.
Өтпелі қасиеттер: Қозған сәулелену кезінде когерентті фотондарды шығару үшін қозған күйдегі атомдар немесе молекулалар тұрақты өтпелі қасиеттерге ие болуы керек. Бұл күшейту ортасының жоғары кванттық тиімділікке және төмен шығынға ие болуын талап етеді.
Термиялық тұрақтылық және механикалық беріктік: практикалық қолдануда күшейту ортасы жоғары қуатты сорғы жарығына және лазерлік шығысқа төтеп беруі керек, сондықтан ол жақсы термиялық тұрақтылыққа және механикалық беріктікке ие болуы керек.
Оптикалық сапа: Күшейту ортасының оптикалық сапасы лазердің жұмысы үшін өте маңызды. Лазер сәулесінің сапасы мен тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін оның жарық өткізгіштігі жоғары және шашыраудың төмен жоғалуы болуы керек. Лазердің күшейту ортасын таңдау қолдану талаптарына байланысты.лазер, жұмыс толқын ұзындығы, шығыс қуаты және басқа да факторлар. Күшейту ортасының материалы мен құрылымын оңтайландыру арқылы лазердің өнімділігі мен тиімділігін одан әрі жақсартуға болады.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 4 қараша