Laser-Laser physics-Gwadan medium u kavità

Nov 21, 2018

Ħalli messaġġ

Il-medju tal-kisba jitpoġġa fi stat eċċitati minn sors estern ta 'enerġija. Fil-biċċa l-kbira tal-lejżers dan il-mezz jikkonsisti minn popolazzjoni ta 'atomi li ġew eċċitati f'tali stat permezz ta' sors tad-dawl estern, jew qasam elettriku li jipprovdi enerġija għal atomi li jassorbu u jiġu trasformati fl-istati eċċitati tagħhom.


Il-medju tal-kisba ta 'laser huwa normalment materjal ta' purità kkontrollata, daqs, konċentrazzjoni u forma, li jamplifika r-raġġ bil-proċess ta 'emissjoni stimulata deskritta hawn fuq. Dan il-materjal jista 'jkun ta' kwalunkwe stat: gass, likwidu, solidu, jew plażma. Il-medju tal-kisba jassorbi l-enerġija tal-pompa, li tqajjem xi elettroni f'stati ta 'quantum ta' enerġija ogħla ("eċċitati"). Il-partiċelli jistgħu jinteraġixxu bid-dawl billi jassorbu jew jarmu fotoni. L-emissjoni tista 'tkun spontanja jew stimulata. Fil-każ ta 'l-aħħar, il-foton joħroġ fl-istess direzzjoni bħad-dawl li jgħaddi minnu. Meta n-numru ta 'partiċelli fi stat wieħed eċċitati jeċċedi n-numru ta' partiċelli f'xi stat ta 'enerġija baxxa, l-inverżjoni tal-popolazzjoni tinkiseb u l-ammont ta' emissjoni stimulata minħabba d-dawl li jgħaddi minnu huwa akbar mill-ammont ta 'assorbiment. Għalhekk, id-dawl huwa amplifikat. Minnu nnifsu, dan jagħmel amplifikatur ottiku. Meta amplifikatur ottiku jitqiegħed ġewwa kavità ottika reżonanti, wieħed jikseb oxxillatur tal-lejżer.


F'xi sitwazzjonijiet huwa possibbli li tinkiseb irbit b'passat wieħed biss ta 'radjazzjoni EM permezz tal-medju tal-kisba, u dan jipproduċi raġġ tal-lejżer mingħajr il-bżonn ta' kavità reżonanti jew riflettiva (ara pereżempju laser tan-nitroġenu). Għalhekk, ir-riflessjoni f'ħofra reżonanti hija ġeneralment meħtieġa għal-lejżer, iżda mhijiex assolutament neċessarja.


Ir-resonatur ottiku xi drabi jissejjaħ "kavità ottika", iżda dan huwa messaġġ ħażin: il-lejżers jużaw resonaturi miftuħa kif opposti għall-kavità litterali li tkun użata f'frekwenzi ta 'microwave f'massa. Ir-resonatur tipikament jikkonsisti f'żewġ mirja li bejniethom raġġ ta 'dawl koerenti jivvjaġġa fiż-żewġ direzzjonijiet, li jirrifletti lura fih innifsu sabiex foton medju jgħaddi mill-medju tal-kisba ripetutament qabel ma joħroġ mill-apertura tal-ħruġ jew jintilef għal diffrazzjoni jew assorbiment. Jekk il-qligħ (amplifikazzjoni) fil-mezz huwa akbar mit-telf tar-resonatur, allura l-qawwa tad-dawl riċirkulanti tista 'titla' b'mod esponenzjali. Imma kull avveniment ta 'emissjoni stimulat jirritorna atomu mill-istat eċċitati tiegħu għall-istat tal-art, li jnaqqas il-qligħ tal-mezz. B'żieda fis-saħħa tar-raġġ il-qligħ nett (qligħ mingħajr telf) inaqqas l-unità u l-medju ta 'qligħ jingħad li jkun saturat. F'serje ta 'mewġ kontinwu (CW), il-bilanċ tal-qawwa tal-pompa kontra s-saturazzjoni tal-qligħ u t-telf tal-kavità jipproduċi valur tal-ekwilibriju tal-qawwa tal-lejżer ġewwa l-kavità; dan l-ekwilibriju jiddetermina l-punt operattiv tal-laser. Jekk il-qawwa tal-pompa applikata hija żgħira wisq, il-qligħ qatt mhu se jkun biżżejjed biex jingħeleb it-telf tal-kavità, u d-dawl tal-lejżer ma jiġix prodott. L-enerġija minima tal-pompa meħtieġa biex tibda l-azzjoni tal-laser tissejjaħ il-limitu tal-lasing. Il-medju tal-kisba se jamplifika kwalunkwe photon li jgħaddi minnu, irrispettivament mid-direzzjoni; imma biss il-fotoni f'modalità ġeografika appoġġjati mir-resonatur se jgħaddu aktar minn darba mill-mezz u jirċievu amplifikazzjoni sostanzjali.


Ibgħat l-inkjesta
Ikkuntattjanajekk għandek xi mistoqsija

Tista' jew tikkuntattjana permezz tat-telefon, email jew formola online hawn taħt. L-ispeċjalista tagħna se jikkuntattjak lura dalwaqt.

Ikkuntattja issa!