Торец - кристалл
Cтраница 1
Торцы кристалла тщательно отполированы и расположены строго перпенди - Рис - 17 - 5 кулярно оси кристалла. [1]
Торцы кристалла либо посеребрены, либо вблизи них ставятся два высококачественных зеркала, плоскости которых строго параллельны друг другу и перпендикулярны оси кристалла. Эти зеркала образуют оптический резонатор - они обеспечивают согласованный переход активных частиц со второго ( среднего) уровня на первый. Едва загорается лампа-вспышка и ее свет со всех сторон охватывает кристалл рубина, как сине-зеленая часть спектра излучения поглощается ионами хрома. Они возбуждаются - их электроны дружно перескакивают на третий уровень, но затем - возвращаются на второй, отдавая избыток энергии кристаллу. Здесь электроны накапливаются до необходимого для генерации света количества. [2]
Натполиро-ванные торцы кристалла были нанесены многослойные диэлектрические зеркала с высоким коэффициентом отражения. Типичные фотографии показывали перескок мод, а на некоторых было видно, что соседние части кристалла одновременно работали в разных угловых типах колебаний. [3]
Строгая параллельность торцов кристалла нужна для того, чтобы излучаемые атомами фотоны не вылетали после отражения во внешнее пространство там, где им не положено. При параллельности торцов они отражаются от торца к торцу, пока не попадут в выходное отверстие. Серебрение способствует лучшему отражению. Длина кристалла должна быть кратной длине волны генерируемого светового пучка; обычно она составляет несколько сантиметров. Для примера можно указать, что в одной из конструкций рубинового лазера длина кристалла 7 см, а диаметр 3 см. Рубины применяются искусственные. [4]
Предположим, что к торцам кристалла приложены растягивающие усилия ( фиг. [5]
 |
Структура полупроводникового инжекционного лазера ( а и схема процесса образования фотонной лавины в оптическом резонаторе лазера ( б. [6] |
Кванты света, двигающиеся строго перпендикулярно торцам кристалла, могут много раз пройти через активную область с инверсной населенностью и тем самым создать большую лавину квантов света. [7]
Проходя вдоль рубинового стержня и многократно отражаясь от торцов кристалла, световой поток достигает большой интенсивности. [8]
Проходя вдоль рубинового стержня и многократно отражаясь от торцов кристалла, световой поток достигает больший интенсивности. [9]
 |
Принципиальная схема лазерной установки. [10] |
Этот процесс протекает лавинообразно, поскольку фотоны, отражаясь от торцов кристалла, беспрерывно взаимодействуют с возбужденными атомами, а лампа накачки снова переводит их в возбужденное состояние. Интенсивность пучка фотонов растет вследствие многократного отражения. В результате этого наступает момент появления эффекта квантового усиления и тогда с полупрозрачного торца стержня за тысячные доли секунды выбрасывается интенсивный узконаправленный поток фотонов ( луч света) с длиной волны 6943 10 - 8 см. По концентрации нагрева металлов при сварке световой луч-лазер превосходит все известные источники теплоты. [11]
 |
Осциллограмма свечения оптического генератора на рубине. нижняя осциллограмма - свечение лампы накачки. [12] |
Во время генерации резко увеличивается мощность свечения в направлении, перпендикулярном торцу кристалла рубина. [13]
А - число распадов в активном слое источника, расп / мин; S - площадь торца кристалла. [14]
 |
Конструкция полупроводникового инжекцион.| Энергетическая диаграмма полупроводникового инжекционного лазера с гетеропереходами без приложенного напряжения ( а и при прямом напряжении ( б. [15] |
Страницы: 1 2 3 4 5