Millised on laservõimenduskandja põhiomadused?
Laseri võimenduskeskkond, tuntud ka kui laseri tööaine, viitab materjalisüsteemile, mida kasutatakse osakeste populatsiooni inversiooni saavutamiseks ja stimuleeritud kiirguse tekitamiseks valguse võimenduse saavutamiseks. See on laseri põhikomponent, mis kannab suurt hulka aatomeid või molekule, need aatomid või molekulid välisenergia ergastamisel võivad minna üle ergastatud olekusse ja ergastatud kiirguse kaudu vabastada footoneid, moodustades seegalaservalgus. Laseri võimenduskeskkond võib olla tahke, vedel, gaas või pooljuhtmaterjal.
Tahkislaserites on tavaliselt kasutatavad võimenduskandjad haruldaste muldmetallide ioonide või siirdemetalliioonidega legeeritud kristallid, nagu Nd:YAG kristallid, Nd:YVO4 kristallid jne. Vedellaserites kasutatakse võimenduskandjatena sageli orgaanilisi värvaineid. Gaaslaserites kasutatakse võimenduskeskkonnana gaasi, näiteks süsinikdioksiidigaasi süsinikdioksiidi laserites ning heeliumi ja neoongaasi heelium-neoonlaserites.Pooljuhtlaseridkasutage võimenduskeskkonnana pooljuhtmaterjale, näiteks galliumarseniidi (GaAs).
Laseri võimenduskandja peamised omadused on järgmised:
Energiataseme struktuur: võimenduskeskkonnas olevatel aatomitel või molekulidel peab olema sobiv energiataseme struktuur, et saavutada välisenergia ergastamisel populatsiooni ümberpööramine. Tavaliselt tähendab see, et energia erinevus kõrgema ja madalama energiataseme vahel peab ühtima konkreetse lainepikkuse footoni energiaga.
Üleminekuomadused: ergastatud olekus olevatel aatomitel või molekulidel peavad olema stabiilsed üleminekuomadused, et vabastada koherentsed footonid ergastatud kiirguse ajal. See nõuab, et võimenduskandjal oleks kõrge kvantefektiivsus ja väike kadu.
Termiline stabiilsus ja mehaaniline tugevus: praktilistes rakendustes peab võimenduskeskkond vastu pidama suure võimsusega pumba valgusele ja laserväljundile, seega peab sellel olema hea termiline stabiilsus ja mehaaniline tugevus.
Optiline kvaliteet: võimenduskandja optiline kvaliteet on laseri jõudluse seisukohalt kriitiline. Laserkiire kvaliteedi ja stabiilsuse tagamiseks peab sellel olema kõrge valguse läbilaskvus ja madal hajumise kadu. Laseri võimendusmeediumi valik sõltub seadme rakendusnõuetestlaser, töölainepikkus, väljundvõimsus ja muud tegurid. Võimenduskandja materjali ja struktuuri optimeerimisega saab laseri jõudlust ja efektiivsust veelgi parandada.
Postitusaeg: nov-04-2024