Cтраница 1
Спектральная харак - [ IMAGE ] Диаграммы направ-теристика лазера ленности лазера. [1] |
Работа лазера сильно зависит от температуры, изменение которой приводит к сдвигу спектра излучения полупроводникового лазера. [2]
Температур - ная зависимость. [3] |
Работа лазера сильно зависит от температуры, изменение которой приводит к сдвигу спектра излучения полу-прбводникового лазера. С одной стороны, это происходит в результате изменения показателя преломления материала лазера и, следовательно, собственной частоты резона тора. С другой - спектр излучения сдвигается в результате сдвига вершины линии люминесценции. [4]
Работа лазеров основана на получении вынужденного излучения от возбужденной системы, а не на спонтанном излучении, которое мы рассматривали до этого. Чистое вынужденное излучение наблюдается только в системах, где заселенность возбужденного состояния больше, чем основного состояния - ситуация, называемая инверсией заселенности ( см. разд. Наша основная цель здесь - описать способы достижения инверсии, но сначала мы должны понять основные принципы действия лазера. [5]
Принцип работы лазера в режиме ГИ состоит в том, что благодаря соответствующему устройству ( Q-устройству) можно изменять добротность резонатора в процессе дей-стия импульса накачки. Процесс генерации лазера с Q-устройством следующий. В начале действия импульса накачки добротность резонатора низкая. Поэтому порог генерации, а следовательно, и пороговая инверсность населенности большие. Получив таким образом максимальную инверсию для низкой добротности резонатора, осуществим мгновенное включение Q-устройства, обеспечив высокую добротность резонатора. В результате возникает существенное превышение усиления в лазере над потерями и излучается короткий и мощный импульс света. [6]
Принцип работы лазера в режиме модуляции доброт - добротности ности состоит в следующем. Допустим, что внутрь оптического резонатора помещен затвор. Если затвор закрыт, то генерация не возникает и, следовательно, инверсия населенности может достигнуть очень высокого значения. [7]
Режим работы лазеров бывает непрерывный и импульсный, причем в последнем случае различают им-пульсно-периодический, дающий непрерывную серию импульсов, и импульсный, дающий одиночные импульсы излучения. Лазеры непрерывного действия характеризуются мощностью луча; импульсно-пертгоднческие - импульсной мощностью, длительностью, энергией импульса и частотой их повторения; импульсные-мощностью, длительностью и энергией импульса. [8]
Анализ работы лазера обычно проводится в полуклассическом приближении. Электромагнитное поле описывается уравнениями Максвелла, а поляризация среды, определяющая отрицательное нелинейное сопротивление, описывается на квантовом языке. [9]
Режим работы лазера обычно характеризуется плотностью тока через прибор. При малой плотности тока инверсия населен-ностей недостаточна для развития процесса генерации. В активной среде происходит лишь усиление спонтанного излучения, распространяющегося из внутренних областей диода. Усиленное спонтанное излучение практически ненаправлено и некогерентно. [10]
При работе лазера, когда г2 изменялось в пределах 50 - 6 %, а г3 составляло 30 %, заметного уменьшения в спектральной чувствительности ( относительно лазера с г20) не наблюдалось. [11]
При работе лазера в режиме модуляции добротности или в режиме частичной модуляции добротности факел благодаря высокой температуре излучает достаточно интенсивно. При этом спектры испускания легко зарегистрировать и проанализировать. Такие спектры существенно отличаются по своему характеру от спектров, возникающих при обычной искре или дуговом разряде. Они сильно зависят от мощности и типа модулятора добротности, а также от окружающей атмосферы. [12]
При работе лазера на неодимовом стекле в импульсно-периоди-ческом режиме активный элемент вносит значительные аберрации [11], сильно влияющие на параметры генерируемого излучения. Для наиболее употребимых прямоугольного и цилиндрического активных элементов они в первом приближении эквивалентны цилиндрической ( или сферической) линзе, фокусное расстояние которой зависит от мощности тепловыделения ( см. гл. [13]
При работе лазера выделяется много тепла, и необходимо его охлаждение. [14]
При работе лазера ( установки) в импульсно-периодическом режиме должны измеряться энергетические характеристики максимального импульса серии. [15]