Milliseid lasereid on olemas? (2. osa)

Enamiklaserid koosnevad kolmest osast: ergastussüsteemist, laserkandjast ja optilisest resonaatorist. Ergastussüsteem on seade, mis toodab valgusenergiat, elektrienergiat või keemilist energiat, näiteks lasertoiteallikas. Praegu kasutatakse peamiselt valgustust, elektrit või keemilist reaktsiooni. Laserkandjad on ained, mis võivad tekitada laserit, nagu rubiinid, neodüümklaas, neoongaas, pooljuhid, orgaanilised värvained jne.⑧⑨

3. Liigitatud töörežiimi järgi(jätkub 1. osale)

⑤ režiimilukuga laser, see on eritüüpi laser, mis kasutab režiimilukuga tehnoloogiat, selle tööomadused on määratud resonaatori erinevate pikisuunaliste režiimide faasisuhtega, seega on laseri ülilühikeste impulsside seeria (impulsi laius 10). ~ 10 sekundit) jada on võimalik saada aja jooksul on võrdne intervall, kui täiendavalt kasutatakse spetsiaalset kiiret optilist lülitustehnoloogiat, Ülaltoodud impulsside hulgast saab valida ka ühe ultralühikese laserimpulsi (vt laserrežiimi lukustamise tehnikat).

⑥ Üherežiimiline ja sagedusstabiliseeritud laser, üherežiimiline laser viitab teatud režiimiga piiratud tehnoloogia kasutamisele laseri ühes põikrežiimis või ühe pikisuunalise töörežiimi olekus, sagedusega stabiliseeritud laser viitab teatud automaatsete juhtimismeetmete kasutamisele. Laseri väljundi lainepikkuse või sageduse muutmiseks spetsiaalsete laserseadmete teatud täpsusvahemikus, mõnel juhul saab sellest teha ka spetsiaalse laserseadme nii üherežiimilise töö kui ka automaatse sageduse stabiilsuse juhtimisega (vt lasersageduse stabiliseerimise tehnoloogiat ).

⑦Tuunitavate laserite puhul on tavaolukorras laseri väljundlainepikkus fikseeritud, kuid pärast spetsiaalse häälestustehnoloogia kasutamist saab mõne laseri väljundlaseri lainepikkust teatud vahemikus pidevalt ja kontrollitavalt muuta, seda laserite klassi nimetatakse nn. häälestatavad laserid (vt laserhäälestuse tehnoloogia).

4. Väljundlaseri erinevate lainepikkuste vahemike järgi saab eri tüüpi lasereid jagada järgmisteks tüüpideks.

①Kaug-infrapunalaserite puhul on väljundlainepikkuse vahemik 25–1000 mikronit ning mõnede molekulaargaaslaserite ja vabaelektronlaserite laserväljund langeb sellesse piirkonda.

②Keskmine infrapunalaser viitab laserseadmele, mille laseri väljundkiirguse lainepikkus on keskmises infrapunapiirkonnas (2,5–25 mikronit), mida esindavad CO molekulaargaaslaser (10,6 mikronit) ja CO molekulaargaaslaser (5–6 mikronit).

③Lähis-infrapunalaserid viitavad laserseadmetele, mille laseri väljundkiirguse lainepikkus on lähiinfrapuna piirkonnas (0,75 ~ 2,5 mikronit), mida esindavad neodüümiga legeeritud tahkislaserid (1.06 mikronit), CaAs pooljuhtdioodlaserid (umbes 0,8 mikronit) ja mõned gaasilaserid.

④ Nähtav laser viitab laserseadmete klassile, mille laseri väljundlainepikkus on nähtavas spektripiirkonnas (4000 ~ 7000 angströmi või 0,4 ~ 0,7 mikronit). Neid esindavad rubiinlaserid (6943 angströmi), He-ne laserid (6328 angströmi), argoonioonlaserid (4880 angströmi, 5145 angströmi), krüptoon-ioonlaserid (4762 angströmi, 5208 angströmi, 5682 angströmi), 7 onngströmi ja 64 angströmi. häälestatavad värvilaserid.

⑤ Väljundlaseri lainepikkuste vahemik on lähedal ultraviolettkiirguse spektripiirkonnas (2000–4000 angströmi), mida esindab lämmastiku molekulaarlaser (3371 angströmi), ksenoonfluoriid (XeF) eksimerlaser (3511 angströmi, 3531 angströmi), eksimeerlaser (Krypton) (2490 angströmi) ja mõned häälestatavad värvilaserid

⑥ Vaakum-ultravioleterlaser, selle laseri väljundkiirguse lainepikkuste vahemik ultraviolettkiirguse vaakumspektri piirkonnas (50–2000 angströmi) on esindatud (H) molekulaarlaseriga (1644–1098 angströmi), ksenoon (Xe) eksimerlaseriga (1730 angströmi).

⑦Röntgenlaser viitab väljundlainepikkusele röntgenspektri piirkonnas (0,01 ~ 50 angströmi) lasersüsteemis, pehme röntgenikiirgus on edukalt välja töötatud, kuid see on endiselt uurimisjärgus.

5. Laseri tööpõhimõte:

Lisaks vabaelektroonilisele laserile on igasuguste laserite põhitööpõhimõte sama, laseri genereerimise vältimatuks tingimuseks on osakeste arvu inversioon ja kasum üle kadude, seega on seadme asendamatul komponendil ergutus. (või pumpamise) allikas, kaheosalise töökeskkonna metastabiilse energiatasemega. Ergastamine on töökeskkonna ergastamine ergastatud olekusse pärast võõrenergia neelamist, luues tingimused osakeste arvu pöördumise realiseerimiseks ja säilitamiseks. On olemas optilised stiimulid, elektrilised stiimulid, keemilised stiimulid ja tuumastiimulid jne. Töökeskkonnal on metastabiilne energiatase, nii et stimuleeritud kiirgus domineerib, saavutades seeläbi valguse võimenduse. Laseri tavaline komponent on resonaator, kuid resonaator (vt optiline resonaator) ei ole oluline komponent ja resonaator võib muuta õõnsuses olevad footonid ühtlase sageduse, faasi ja töösuunaga, nii et laser on hea suunatavuse ja sidususega. Lisaks saab see hästi lühendada töötava aine pikkust ja reguleerida ka resonaatori pikkuse muutmisega genereeritud laseri režiimi (st režiimi valikut), nii et üldisel laseril on resonaator.

6. Laser kolm komponenti

① Töömaterjal See on laseri tuum, laseri töömaterjalina saab kasutada ainult materjali, mis suudab saavutada energiataseme ülemineku. Praegu on laseriga töötavaid aineid mitut tüüpi ja laseri lainepikkus on olnud röntgenikiirgusest infrapunavalguseni. Näiteks ammoniaagilaseris pööratakse atmosfääri aatomi kaks energiataset ammoniaagiaatomite abil ümber.

② Ergastusenergia valgus) Selle ülesanne on anda töötavale ainele energiat, see tähendab madalalt tasemelt kõrgele ergastatud aatomi välisenergiat. Populatsiooni inversiooni teostamise meetodit tööaine tugeva valgusega kiiritamise teel nimetatakse optilise pumba meetodiks. Näiteks kasutavad rubiinlaserid suure võimsusega taskulampe rubiinide (töötavate ainete) kiiritamiseks, et saavutada osakeste populatsiooni ümberpööramine, mille tulemuseks on tingimused laseri genereerimiseks. Tavaliselt võib olla valgusenergia, soojusenergia, elektrienergia, keemiline energia jne.

③ Optiline resonaator See on laseri oluline osa, selle ülesanne on muuta töömaterjali ergastatud kiirgus pidevaks, teine ​​​​on footoni pidev kiirendamine; Kolmas on laserväljundi suuna piiramine.

Kontaktinfo:

Kui teil on ideid, võtke meiega ühendust. Pole tähtis, kus meie kliendid on ja millised on meie nõudmised, järgime oma eesmärki pakkuda oma klientidele kõrget kvaliteeti, madalaid hindu ja parimat teenust.