Создание - инверсная населенность
Cтраница 4
Добавление гелия в качестве компонента рабочей смеси позволяет увеличить мощность излучения. Гелий вследствие его высокой теплопроводности снижает температуру газа, уменьшает тепловое заселение нижнего лазерного уровня молекулы углекислого газа и тем самым способствует созданию инверсной населенности. Кроме того, атомы гелия, сталкиваясь с сильно возбужденными молекулами углекислого газа, находящимися на более высоких уровнях, обеспечивают дополнительное заселение верхнего рабочего уровня. [46]
Преимущество арсенида галлия по сравнению с неодимовым стеклом, рубином и другими подобными материалами заключается в исключительно малой инерционности и высокой эффективности инжекционного способа создания инверсной населенности. [47]
С помощью этих программ можно исследовать генерацию и усиление не только в газовых лазерах ( это могут быть атомарные, ионные, газовые), но и в других типах лазеров ( твердотельных, жидкостных) с учетом особенностей возбуждения и создания инверсной населенности их активной среды. [49]
Такого рода накачка весьма широкополосна, так как молекулярные спектры довольно широкие, в результате чего создается селективная населенность метастабильного уровня атома. Затем атомы а и Ь, рекомбинируя, дают лазерное излучение и возвращаются в исходное состояние. Этот метод создания инверсной населенности еще называется оптической накачкой. Поскольку энергия связи большинства фотодиссоциирующих молекул порядка 3 эВ ( 24000 см 1), то излучение накачки должно лежать в области 400 нм. [50]
Тем не менее было установлено, что излучение возникает за время, меньшее 0 2 нсек, после подачи на диод токового импульса с крутым фронтом. Однако индуцированное излучение возникает несколько позднее, а именно через 1 нсек ( при 78 К) после подачи импульса накачки, если / Макс пор, и через 0 44 нсек, если / макс 5 / пор. Такая задержка обусловлена конечной величиной отрезка времени, необходимого для создания инверсной населенности при протекании тока через р-п-переход. При сверхвысокочастотной накачке ПКГ синусоидальным током эта задержка не влияет на характеристику лазера на СВЧ, обусловливая лишь некоторый сдвиг по фазе между входным и выходным сигналами. Таким образом, если не считать времени задержки включения, не было обнаружено факторов, ограничивающих частотную характеристику самого лазерного диода. Хорошая амплитудно-частотная характеристика полупроводникового ОКГ позволяет использовать его в режиме импульсной амплитудной модуляции излучения с частотой следования импульсов порядка 1 Ггц. [51]
С помощью газовых лазеров получена генерация индуцированного излучения в широчайшем диапазоне: от вакуумного ультрафиолета до далекой инфракрасной области. С появлением газовых лазеров, в которых используются нестационарные способы создания инверсной населенности, некоторые типы газовых лазеров не уступают даже твердотельным лазерам по уровням мощности и энергии излучения. [52]
Подчеркнем, что последняя достигается на частотах, больших частоты возбуждающего поля. Такой вид распределения обусловлен непрямыми переходами, при которых электроны рождаются с энергией в интервале - цо ( о. В отличие от результата [76] можно сделать вывод, что для создания инверсной населенности не нужен дополнительный источник, его роль выполняет рекомбинация. [53]
Данные по cr, GM и GI могут вводиться в ЭВМ в виде таблиц экспериментальных значений. Поэтому они могут быть введены в память ЭВМ один раз в виде стандартных таблиц, составленных по результатам экспериментов при условиях, которые сводят ошибку измерений к минимуму. Кроме элементарных процессов, связанных с взаимодействием электронов и атомов, необходимо иметь данные по релаксационным константам тех уровней, которые определяют создание инверсной населенности между лазерными переходами. [54]
 |
Электрооп-тические затворы на эффекте Поккельса. а - полуволновая схема. б - четвертьволновая схемя. [55] |
Следовательно, при отсутствии напряжения затвор полностью заперт, а при я / 2 излучение проходит через него без потерь. Во втором случае ( рис. 4.20 6) элект-рооптичеокая ячейка располагается между поляризатором и 100 % - ным зеркалом резонатора. В рассматриваемой схеме при UU / 4 после двойного прохода ячейки излучение также линейно-поляризовано, но направление вектора поляризации развернуто на 90 по отношению к первоначальному и, следовательно, резонатор закрыт. После создания инверсной населенности в активной среде напряжение снимается с ячейки, резонатор открывается и в нем развивается гигантский импульс излучения. [56]
 |
Энергетическая схема трехуровневого оптического генератора. [57] |
В рассмотренной энергетической схеме индуцированный переход происходит на основной уровень. Такая энергетическая схема оптического генератора называется трехуровневой. Примером трехуровневой активной среды является кристалл рубина. Для создания инверсной населенности в трехуровневом веществе необходимо возбудить значительную часть ( без учета вырождения - половину) атомов, находящихся в основном состоянии. [58]
Активной средой гелий-неонового лазера является смесь газов Не и Ne при полном давлении - 130 Па. Парциальное давление Не берется в несколько раз больше, чем давление Ne. Генерация осуществляется на - спектральных переходах Ne. Гелий используется для создания инверсной населенности уровней iNe ( см. стр. Для возбуждения среды применяется газовый разряд. [59]
 |
Спектр люминесценции ионов V2 в кристалле MgF2, связанный с переходом 4УЗ - 4Л2, и зависимость ае ( v - штриховая линия. [60] |
Страницы: 1 2 3 4 5