Lazer kazanç ortamının temel özellikleri

Lazer kazanç ortamının temel özellikleri nelerdir?

Lazer çalışma maddesi olarak da bilinen lazer kazanç ortamı, partikül popülasyonunun tersine çevrilmesi ve ışık amplifikasyonu elde etmek için uyarılmış radyasyon oluşturmak için kullanılan malzeme sistemini ifade eder. Çok sayıda atom veya molekül taşıyan lazerin çekirdek bileşenidir, dış enerjinin uyarılması altındaki bu atomlar veya moleküller, uyarılmış duruma geçebilir ve uyarılmış radyasyon yoluyla serbest bırakılan fotonlar, böylece birlazer ışığı. Lazer kazanç ortamı katı, sıvı, gaz veya yarı iletken bir malzeme olabilir.
Katı hal lazerlerde, yaygın olarak kullanılan kazanç ortamları, nadir toprak iyonları veya ND: YAG kristalleri, ND: YVO4 kristalleri, vb. Gaz lazerleri, gazı karbondioksit lazerlerinde karbondioksit gazı ve helyum-neon lazerlerinde helyum ve neon gazı gibi kazanç ortamı olarak kullanır.Yarı iletken lazerlerGalyum arsenit (GAAS) gibi kazanç ortamı olarak yarı iletken malzemeleri kullanın.
Lazer kazanç ortamının temel özellikleri şunları içerir:
Enerji seviyesi yapısı: Kazanç ortamındaki atomların veya moleküllerin, dış enerjinin uyarılması altında bir popülasyonun tersine çevrilmesi sağlamak için uygun bir enerji seviyesi yapısına sahip olması gerekir. Bu genellikle yüksek ve düşük enerji seviyeleri arasındaki enerji farkının belirli bir dalga boyunun foton enerjisine uyması gerektiği anlamına gelir.

Geçiş Özellikleri: Heyecanlı durumlardaki atomların veya moleküllerin, heyecanlı radyasyon sırasında tutarlı fotonları serbest bırakmak için kararlı geçiş özelliklerine sahip olması gerekir. Bu, kazanç ortamının yüksek kuantum verimliliğine ve düşük kaybına sahip olmasını gerektirir.
Termal stabilite ve mekanik mukavemet: Pratik uygulamalarda, kazanç ortamının yüksek güç pompası ışığına ve lazer çıkışına dayanması gerekir, bu nedenle iyi termal stabiliteye ve mekanik mukavemete sahip olması gerekir.
Optik Kalite: Kazanç ortamının optik kalitesi lazerin performansı için kritik öneme sahiptir. Lazer ışınının kalitesini ve stabilitesini sağlamak için yüksek ışık geçirgenliği ve düşük saçılma kaybına sahip olması gerekir. Lazer kazanç ortamı seçimi, uygulama gereksinimlerine bağlıdır.lazer, çalışma dalga boyu, çıkış gücü ve diğer faktörler. Kazanç ortamının malzemesini ve yapısını optimize ederek, lazerin performansı ve verimliliği daha da geliştirilebilir.