Millised tegurid mõjutavad laserkiire lainepikkust?

Millised tegurid mõjutavadlaseri lainepikkus?

Lainepikkuslaserei ole määratud ühe teguriga, vaid selle tuuma füüsikalise mehhanismi (stimuleeritud kiirgus) ja spetsiifilise struktuurilise disainiga ühiselt. Tuum sõltub töötava aine energiataseme struktuurist ning seda toetavad ja reguleerivad ka sellised tegurid nagu resonantne õõnsus ja pumpamismeetod.

Laseri lainepikkust võivad mõjutada järgmised tegurid:

Laserid põhinevad erinevatel laserkeskkondadel, näiteks gaasidel, tahketel ainetel, pooljuhtidel või legeeritud optilistel kiududel. Igal laserkeskkonnal on ainulaadsed omadused, mis võivad mõjutada selle võimalikku kiirguslainepikkust.

2. Võimenduskeskkond on aktiivne aine, mis tekitab stimuleeritud kiirgustlasersüsteemVõimenduskeskkonna omadused (näiteks energiatasemed, elektroonilised üleminekud ja keelutsoonid) määravad võimendatava lainepikkuste vahemiku.

3. Pumbaallika ülesanne on anda võimenduskeskkonnale algenergiat laserkiire genereerimise protsessi käivitamiseks. Pumbaallika lainepikkus mõjutab võimenduskeskkonna ergastusseisundit ja energiataset ning seega ka emissioonlainepikkust.

4. Mõned laserid on varustatud häälestusmehhanismidega, mis suudavad väljundlainepikkust reguleerida, muutes seeläbi emissioonlainepikkust teatud vahemikus.

5. Laserresonaatori konstruktsioon (sh peeglid ja muud optilised komponendid) mõjutab lainepikkuse valikut, muutes resonantsirežiimi ja faasiinterferentsi tingimusi.

6. Mittelineaarsed optilised efektid (näiteks sageduse kahekordistamine, summa või diferentsi genereerimine ja parameetrilised protsessid) võivad tekitada harmoonilisi või toota uusi lainepikkusi, mida laserkeskkond ei saa otse genereerida.

7. Sellised tegurid nagu temperatuur ja rõhk võivad samuti mõjutadalaseri lainepikkus, mis on eriti ilmne gaaslaserites. Võimenduskeskkonnale avalduv termiline mõju võib põhjustada emissioonlainepikkuse nihke.

Lühidalt öeldes määravad laseri lõpliku väljundlainepikkuse „töötavate ainete vahemiku määramine, resonantsõõnsuse spetsiifiliste väärtuste seadmine ja väljundi tagamine ergastustingimustes“.