Wat is die sleutelkenmerke van laserversterkingsmedia?
Laserversterkingsmedium, ook bekend as laserwerkstof, verwys na die materiaalstelsel wat gebruik word om deeltjiepopulasie-inversie te bewerkstellig en gestimuleerde straling te genereer om ligversterking te verkry. Dit is die kernkomponent van die laser, wat 'n groot aantal atome of molekules dra, hierdie atome of molekules onder die opwekking van eksterne energie, kan oorgaan na die opgewekte toestand, en deur die opgewekte straling vrygestel fotone, en vorm dus 'nlaser lig. Die laserversterkingsmedium kan 'n vaste stof, vloeistof, gas of halfgeleiermateriaal wees.
In vastestoflasers is die algemeen gebruikte versterkingsmedia kristalle gedoteer met seldsame aardione of oorgangsmetaalione, soos Nd:YAG-kristalle, Nd:YVO4-kristalle, ens. In vloeibare lasers word organiese kleurstowwe dikwels as versterkingsmedia gebruik. Gaslasers gebruik gas as 'n aanwinsmedium, soos koolstofdioksiedgas in koolstofdioksiedlasers, en helium- en neongas in helium-neonlasers.Halfgeleier lasersgebruik halfgeleiermateriale as die versterkingsmedium, soos galliumarsenied (GaAs).
Sleutelkenmerke van die laserversterkingsmedium sluit in:
Energievlakstruktuur: Die atome of molekules in die versterkingsmedium moet 'n geskikte energievlakstruktuur hê om 'n populasie-omkering te bewerkstellig onder die opwekking van eksterne energie. Dit beteken gewoonlik dat die energieverskil tussen die hoër en laer energievlakke moet ooreenstem met die fotonenergie van 'n bepaalde golflengte.
Oorgangseienskappe: Atome of molekules in opgewekte toestande moet stabiele oorgangseienskappe hê om koherente fotone tydens opgewekte bestraling vry te stel. Dit vereis dat die winsmedium hoë kwantumdoeltreffendheid en lae verlies het.
Termiese stabiliteit en meganiese sterkte: In praktiese toepassings moet die versterkingsmedium hoëkragpomplig en laseruitset weerstaan, dus moet dit goeie termiese stabiliteit en meganiese sterkte hê.
Optiese kwaliteit: Die optiese kwaliteit van die versterkingsmedium is van kritieke belang vir die werkverrigting van die laser. Dit moet hoë ligoordrag en lae verstrooiingsverlies hê om die kwaliteit en stabiliteit van die laserstraal te verseker. Die keuse van laserversterkingsmedium hang af van die toepassingsvereistes van dielaser, werksgolflengte, uitsetkrag en ander faktore. Deur die materiaal en struktuur van die versterkingsmedium te optimaliseer, kan die werkverrigting en doeltreffendheid van die laser verder verbeter word.
Postyd: Nov-04-2024