Генериране - лазерно лъчение - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, стр. 1

Генериране - лазерно лъчение

Генерирането на лазерно лъчение започва само когато енергията, пренесена в резонатора за цикъл от активната среда към светлинния поток, започне да надвишава общите загуби на светлинния поток в резонатора, включително енергията, пренесена от лазерното лъчение. Количествено началото на генериране на лазерно лъчение се характеризира със състоянието на прага на генериране. [1]

Генерирането на лазерно лъчение се счита за пример за временно S. Лазерът с непрекъсната вълна е силно неравновесна отворена система, образувана от възбудени частици (атоми, молекули) и електромагнитни модове. Неравновесието на тази система се поддържа от непрекъснат приток на енергия от viesh. При ниски интензитети на помпата, излъчването на системата се състои от вълни, които не са във фаза една с друга. С увеличаване на интензитета на помпата до определена прагова стойност, излъчването на системата става кохерентно, т.е. е непрекъсната поредица от вълни, в която фазите на вълните са твърдо корелирани в макроскопичен мащаб. [2]

В редица случаи генерирането на лазерно лъчение може да се получи без използването на специфичните механизми за обратна връзка, които току-що споменахме. Например, в редица полупроводници разликата в показателите на пречупване на материала и въздуха е толкова голяма, че вътрешното отражение е достатъчно, за да произведе същия ефект като огледалото. [4]

От (52.2) се вижда, че генерирането на лазерно лъчение започва, когато енергията, получена от светлинния поток в активната среда за цикъл, надвишава енергийните загуби, включително енергията на лазерното лъчение, напуснало системата. [5]

При преходи между нивата на тези състояния се генерира лазерно лъчение. Характеристика на активната медияс титанови и ванадиеви йони е възможността за плавно регулиране (настройка) на честотата на генериране на лазера. Когато сапфирните монокристали се активират от титанови йони, пренареждането се извършва в рамките на 0,68 - 0,93 μm, а от ванадиеви йони - 0,59 - 0,62 μm. Както следва от критериите за изоморфизъм, йони на редкоземни елементи, поради големия им размер, не могат да бъдат въведени в решетката на алуминиевия оксид. Такива съединения имат шестоъгълни решетки, могат да бъдат легирани с неодимови йони и се характеризират с висока топлопроводимост. Технологията за отглеждане на кристали в момента се разработва и в бъдеще те могат да станат конкурентни на материал като граната. [6]

Нека приложим апарата на матрицата на плътността към проблема с генерирането на лазерно лъчение. [7]

Преходът от възбудено състояние към невъзбудено състояние води до генериране на лазерно лъчение, което може да се появи в широк диапазон от дължини на вълните, съответстващи на разликата в енергийните състояния на нивата. Възможността за настройка на багрилни лазери се основава на факта, че спектърът на незаетите нива на основното състояние е доста широк. Настройката се извършва чрез въвеждане в резонатора на селективен елемент за дължина на вълната, например дифракционна решетка, използвана като едно от огледалата. [8]

Тази глава предоставя по-точна теория на процесите на предаване и генериране на лазерно лъчение. [9]

В лазерната технология широко се използват интракавитационни BPF тип Brewster, предназначени за избор, стабилизиране и настройка на честотата на генериране на лазерно лъчение. В такива филтри настройката на честотната лента (изместване по спектъра) се извършва чрез синхронно въртене на кристалните пластини около нормалата към техните повърхности. При коетовсички плочи са поставени под ъгъл на Брюстър спрямо падащото лъчение. [10]

Стигаме до извода, че при същия брой моди интензитетът в максимума при корелирани фази е M пъти по-голям, отколкото при генериране на лазерно лъчение със случайно фазово съотношение между отделните модове. [единадесет]

Ясно е, че генерирането на лазерно лъчение е сложно физическо явление, което силно зависи от скоростите на някои основни процеси. По принцип измерването на параметрите на генериране (например зависимостта на прага на генериране и усилване от състава) трябва да бъде полезно при определяне на константите на скоростта на процесите. В това отношение малко е направено за атомните лазери и е трудно да се надяваме, че молекулярните лазери ще бъдат в по-добра позиция. [13]

Две характеристики отличават семейството на оловните халкогениди от повечето други полупроводници: положителният температурен коефициент на забранената лента и фактът, че забранената зона намалява изключително бързо под въздействието на хидростатично налягане ( Раздел. Последното свойство се използва за генериране на лазерно лъчение при дълги дължини на вълната ( Раздел [14]

В случаите, когато времето на релаксация на механични и физикохимични процеси, важни за разглежданите явления, е сравнимо с характерното време на промяна на външните условия за частиците на средата, неравновесният характер на процеса трябва да се вземе предвид в модела на явлението. И така, основата за изчисляване на поколениетолазерно излъчване от движеща се смес от газове (в така наречените газодинамични лазери) е дефиницията на отклонението от равновесните стойности на енергията на вибрационните степени на свобода или електронните състояния на газовите молекули, които образуват сместа. [15]