Конструкция - лазер
Cтраница 1
Конструкция лазеров на органических красителях отличается от конструкции газовых и твердотельных лазеров. Активное вещество представляет собой органический растворитель ( метиловый спирт), в котором растворено небольшое количество красителя, например родамина. Из основного энергетического состояния молекулы вещества после облучения попадают в возбужденное, имеющее вид широкой полосы, содержащей множество колебательных и вращательных уровней. После этого перехода молекулы красителя за очень короткое время совершают безызлучательный переход с выделением тепла на самые нижние уровни этого возбужденного состояния. Таким образом достигается инверсная заселенность между нижними уровнями возбужденного и верхними невозбужденного состояний. [1]
Конструкция лазера на гранате подобна конструкции рубинового лазера. Несущая рама также выполнена из четырех инваровых стержней с поперечными элементами жесткости из алюминиевого сплава, на которых установлены юстировочные приспособления для настройки элементов лазера. Головки задающего генератора и усилителя имеют трубчатую конструкцию, в которой размещается посеребренный кварцевый блок с активным элементом и лампой накачки. [3]
Конструкция лазеров с модулированной добротностью может быть одноэлементной при использовании одного активного элемента или многокаскадной, когда один элемент выполняет функции задающего генератора, а остальные - - функции усилителей, или же собирается решетка лазеров. [4]
Конструкция лазера отличается от твердотельных ОКГ тем, что в резонатор вместо стеклянного стержня помещается кювета с раствором. Инверсия, как и в твердотельном ОКГ, осуществляется при помощи оптической накачки от импульсных ламп. Жидкостные лазеры такого типа могут работать как в режиме свободной генерации, так и в режимах модулированной добротности и синхронизации мод. [5]
Конструкция лазера построена таким образом, чтобы усилить движение образующихся фотонов в одном направлении. [6]
Конструкция лазеров на органических красителях отличается от конструкции газовых и твердотельных лазеров. Активное вещество представляет собой органический растворитель ( метиловый спирт), в котором растворено небольшое количество красителя, например родамина. Из основного энергетического состояния молекулы вещества после облучения попадают в возбужденное, имеющее вид широкой полосы, содержащей множество колебательных и вращательных уровней. После этого перехода молекулы красителя за очень короткое время совершают безызлучательный переход с выделением тепла на самые нижние уровни этого возбужденного состояния. Таким образом достигается инверсная заселенность между нижними уровнями возбужденного и верхними невозбужденного состояний. [7]
Конструкция лазера может быть основана на применении в качестве активного вещества твердого тела, жидкости или газа. Наиболее простой и распространенной является конструкция с применением твердого тела - цилиндрического рубинового стержня, помещаемого между двумя зеркалами и освещаемого лампой-вспышкой, которая возбуждает ( накачивает) атомы хрома в рубине. Возбуждаемая лавина атомов испускает кванты света, которые прорываются через полупрозрачную поверхность одного из зеркал стержня в виде когерентного пучка. [8]
 |
Потенциальные кривые основного и возбужденного электронных состояний молекулы. [9] |
Конструкция йодного фотодиссоционного лазера с накачкой импульсными лампами аналогична конструкции лазера на неоди-мовом стекле или на рубине. Различие состоит в том, что в осветителе стержень из стекла или рубина заменен кварцевой трубкой, наполненной рабочей смесью, имеется также система откачки, смешения газов и напуска. [10]
Поэтому при использовании в конструкции лазера HP необходимо защищать резонатор от воздушно-тепловых потоков, от внешних механических и акустических воздействий, а также от пыли. [11]
Это обстоятельство сказывается на конструкции ионных лазеров. Для обеспечения однородного сильноточного разряда разрядную трубку приходится делать в виде достаточного тонкого капилляра. Иногда для достижения максимальной концентрации заряженных частиц разрядный капилляр помещают в продольное магнитное поле. Ряд проблем возникает в Аг-лазерах из-за эффекта переноса ионов Аг от анода к катоду. В результате этого вдоль разрядной трубки образуются большие градиенты давления и для ликвидации их приэлектродные области разряда приходится соединять длинной обводной трубкой, по которой газ возвращается обратно в прианодную зону. Однако основная проблема создания мощных Аг-лазеров заключается в преодолении высоких тепловых нагрузок. Для получения излучения мощностью - 10 Вт необходимо подвести к трубке - 10 кВт электрической энергии. Температура ионов в разряде составляет при этом - 3000 К. Это приводит к серьезному усложнению конструкции и сокращению ресурсных характеристик ионных лазеров. [12]
Значительно более удобна в эксплуатации конструкция лазера с микроохладителем, использующим эффект Джоуля - Томсона. Такой лазер не требует заливки жидкого азота перед включением. Достаточно открыть клапан баллона - и через несколько минут лазер готов к работе. Однако для надежной работы такого устройства необходимо применять очень хорошо очищенный газ. Дело в том, что газ подается к теплоотводу через капиллярный теплообменник с диаметром выходной дюзы ( отверстия) порядка 0 02 - 0 1 мм, и малейшие примеси воды, масла или углекислого газа, конденсируясь при температуре жидкого азота, отвердевают и закупоривают выходное отверстие капилляра. [13]
 |
Полупроводниковые лазеры с распределенной обратной связью. [14] |
На рис. 121, а показана конструкция GaAs лазера с оптической накачкой. Возбуждающий свет падает перпендикулярно гофрированной поверхности, а генерируемое излучение распространяется в плоскости решетки. [15]
Страницы: 1 2 3 4