Apakah ciri-ciri utama media penguatan laser?
Medium penguatan laser, juga dikenali sebagai bahan kerja laser, merujuk kepada sistem bahan yang digunakan untuk mencapai penyongsangan populasi zarah dan menghasilkan sinaran terangsang untuk mencapai penguatan cahaya. Ia merupakan komponen teras laser, yang membawa sejumlah besar atom atau molekul, atom atau molekul ini di bawah pengujaan tenaga luaran, boleh beralih kepada keadaan teruja, dan melalui sinaran teruja, foton dibebaskan, sekali gus membentukcahaya laserMedium penguatan laser boleh jadi bahan pepejal, cecair, gas atau semikonduktor.
Dalam laser keadaan pepejal, media gandaan yang biasa digunakan ialah kristal yang didop dengan ion nadir bumi atau ion logam peralihan, seperti kristal Nd:YAG, kristal Nd:YVO4, dan sebagainya. Dalam laser cecair, pewarna organik sering digunakan sebagai media gandaan. Laser gas menggunakan gas sebagai medium gandaan, seperti gas karbon dioksida dalam laser karbon dioksida, dan gas helium dan neon dalam laser helium-neon.Laser semikonduktormenggunakan bahan semikonduktor sebagai medium penguatan, seperti galium arsenida (GaAs).
Ciri-ciri utama medium penguatan laser termasuk:
Struktur aras tenaga: Atom atau molekul dalam medium gandaan perlu mempunyai struktur aras tenaga yang sesuai untuk mencapai pembalikan populasi di bawah pengujaan tenaga luaran. Ini biasanya bermakna perbezaan tenaga antara aras tenaga yang lebih tinggi dan lebih rendah perlu sepadan dengan tenaga foton bagi panjang gelombang tertentu.
Sifat peralihan: Atom atau molekul dalam keadaan teruja perlu mempunyai sifat peralihan yang stabil untuk melepaskan foton koheren semasa sinaran teruja. Ini memerlukan medium gandaan mempunyai kecekapan kuantum yang tinggi dan kehilangan yang rendah.
Kestabilan terma dan kekuatan mekanikal: Dalam aplikasi praktikal, medium gandaan perlu menahan cahaya pam berkuasa tinggi dan output laser, jadi ia perlu mempunyai kestabilan terma dan kekuatan mekanikal yang baik.
Kualiti optik: Kualiti optik medium gandaan adalah penting untuk prestasi laser. Ia perlu mempunyai transmisi cahaya yang tinggi dan kehilangan serakan yang rendah untuk memastikan kualiti dan kestabilan pancaran laser. Pemilihan medium gandaan laser bergantung pada keperluan aplikasi.laser, panjang gelombang kerja, kuasa output dan faktor lain. Dengan mengoptimumkan bahan dan struktur medium gandaan, prestasi dan kecekapan laser dapat ditingkatkan lagi.
Masa siaran: 04 Nov-2024