Aké druhy laserov existujú? (Časť 2)

Väčšinalasery sa skladajú z troch častí: budiaceho systému, laserového média a optického rezonátora. Budiaci systém je zariadenie, ktoré produkuje svetelnú energiu, elektrickú energiu alebo chemickú energiu, ako napríklad napájanie lasera. V súčasnosti sa medzi budiace prostriedky používa najmä osvetlenie, elektrina, prípadne chemická reakcia. Laserové médiá sú látky, ktoré môžu produkovať laser, ako sú rubíny, neodýmové sklo, neónový plyn, polovodiče, organické farbivá atď.⑧⑨

3. Klasifikované podľa spôsobu prevádzky（Pokračovanie na časť 1）

⑤ laser s uzamknutým režimom, ide o špeciálny typ lasera využívajúci technológiu uzamknutia v režime, jeho pracovné charakteristiky sú určené fázovým vzťahom medzi rôznymi pozdĺžnymi režimami v rezonátore, takže séria laserových ultrakrátkych impulzov (šírka impulzu 10 ~ 10 sekúnd) sekvenciu možno získať v rovnakom časovom intervale, ak sa ďalej použije špeciálna technológia rýchleho optického prepínania, z vyššie uvedeného sledu impulzov možno vybrať aj jeden ultrakrátky laserový impulz (pozri techniku ​​blokovania laserového režimu).

⑥Jednorežimový a frekvenčne stabilizovaný laser, jednorežimový laser sa vzťahuje na použitie určitej technológie s obmedzeným režimom v jedinom priečnom režime alebo v jednom pozdĺžnom režime prevádzky lasera, frekvenčne stabilizovaný laser sa vzťahuje na použitie určitých automatických kontrolných opatrení aby bola vlnová dĺžka alebo frekvencia laserového výstupu stabilná v určitom presnom rozsahu špeciálnych laserových zariadení, v niektorých prípadoch môže byť tiež vyrobené do špeciálneho laserového zariadenia s jednorežimovou prevádzkou a automatickým riadením frekvenčnej stability (pozri technológiu stabilizácie laserovej frekvencie ).

⑦V Laditeľných laseroch je za normálnych okolností výstupná vlnová dĺžka lasera pevná, no po použití špeciálnej technológie ladenia sa dá výstupná vlnová dĺžka lasera u niektorých laserov plynulo a kontrolovateľne meniť v určitom rozsahu, táto trieda laserov sa nazýva tzv. laditeľné lasery (pozri technológiu laserového ladenia).

4. Podľa rôznych rozsahov vlnových dĺžok výstupného lasera možno rôzne typy laserov rozdeliť do nasledujúcich typov.

①Pri ďaleko infračervených laseroch je rozsah výstupnej vlnovej dĺžky medzi 25 a 1000 mikrónov a laserový výstup niektorých laserov s molekulárnym plynom a laserov s voľnými elektrónmi spadá do tejto oblasti.

②Stredný infračervený laser označuje laserové zariadenie, ktorého výstupná vlnová dĺžka lasera je v strednej infračervenej oblasti (2,5 ~ 25 mikrónov), ktorú predstavuje CO molekulárny plynový laser (10,6 mikrónov) a CO molekulárny plynový laser (5 ~ 6 mikrónov).

3 mikrónov), CaAs polovodičové diódové lasery (asi 0,8 mikrónov) a niektoré plynové lasery.

④ Viditeľný laser označuje triedu laserových zariadení, ktorých vlnová dĺžka výstupného lasera je vo viditeľnej spektrálnej oblasti (4000 ~ 7000 angstromov alebo 0,4 ~ 0,7 mikrónu). Predstavujú ich rubínové lasery (6943 angstromov), He-ne lasery (6328 angstromov), argónové iónové lasery (4880 angstromov, 5145 angstromov), kryptónové iónové lasery (4762 angstromov, 5208 angstromov, 5208 angstromov, 5208 angstromov, 5208 angstromov, 5208 angstromov, 5208 angstromov168 laditeľné farbiace lasery.

⑤ Rozsah vlnových dĺžok výstupného lasera je v blízkej ultrafialovej spektrálnej oblasti (2 000 ~ 4 000 angstromov), ktorú predstavuje dusíkový molekulárny laser (3 371 angstromov), excimerový laser s xenónovým fluoridom (XeF) (3511 angstromov, 3531 angstromov), excimerový fluoridový laser Krypton (2490 angstromov) a niektoré laditeľné farbivové lasery

⑥Vákuový ultrafialový laser, jeho výstupný laserový rozsah vlnových dĺžok vo vákuovej ultrafialovej spektrálnej oblasti (50 ~ 2000 angstromov) predstavuje (H) molekulárny laser (1644 ~ 1098 angstromov), xenónový (Xe) excimerový laser (1730 angstromov).

⑦Röntgenový laser označuje výstupnú vlnovú dĺžku v oblasti röntgenového spektra (0.01 ~ 50 angstromov) laserového systému, mäkké röntgenové žiarenie bolo úspešne vyvinuté, ale stále je v štádiu prieskumu.

5. Princíp činnosti lasera:

Okrem voľného elektrónového lasera je základný princíp činnosti všetkých druhov laserov rovnaký, nevyhnutnou podmienkou pre generovanie lasera je inverzia počtu častíc a zisk nad stratou, takže nevyhnutnou súčasťou zariadenia je budenie (alebo čerpací) zdroj, s metastabilnými hladinami energie pracovného média dvoch častí. Excitácia je vybudenie pracovného média do excitovaného stavu po pohltení cudzej energie, čím sa vytvoria podmienky na realizáciu a udržanie obratu počtu častíc. Existujú optické stimuly, elektrické stimuly, chemické stimuly a jadrové stimuly atď. Pracovné médium má metastabilnú úroveň energie, takže dominuje stimulované žiarenie, čím sa dosiahne zosilnenie svetla. Bežnou súčasťou lasera je rezonátor, ale rezonátor (pozri optický rezonátor) nie je podstatnou súčasťou a rezonátor môže spôsobiť, že fotóny v dutine budú mať konzistentnú frekvenciu, fázu a smer činnosti, takže laser má dobrú smerovosť a koherenciu. Okrem toho môže dobre skrátiť dĺžku pracovnej látky a môže tiež upraviť režim generovaného lasera zmenou dĺžky rezonátora (to znamená výber režimu), takže všeobecný laser má rezonátor.

6. Laser tri komponenty

① Pracovný materiál Toto je jadro lasera, ako pracovný materiál lasera možno použiť iba materiál, ktorý dokáže dosiahnuť prechod na energetickú hladinu. V súčasnosti existuje niekoľko druhov látok pracujúcich s laserom a vlnová dĺžka lasera je od röntgenového po infračervené svetlo. Napríklad v amoniakovom laseri sú dve energetické úrovne atómu atmosféry obrátené pomocou atómov amoniaku.

② Svetlo excitačnej energie) Jeho úlohou je dodať energiu pracovnej látke, to znamená vonkajšiu energiu atómu excitovanú z nízkej úrovne na vysokú úroveň. Spôsob realizácie populačnej inverzie ožiarením pracovnej látky silným svetlom sa nazýva metóda optickej pumpy. Napríklad rubínové lasery používajú vysokovýkonné baterky na ožarovanie rubínov (pracovných látok), aby sa dosiahlo obrátenie populácie častíc, čo má za následok podmienky na generovanie lasera. Zvyčajne to môže byť svetelná energia, tepelná energia, elektrická energia, chemická energia atď.

③ Optický rezonátor Je dôležitou súčasťou lasera, jeho úlohou je zabezpečiť spojitosť excitovaného žiarenia pracovného materiálu, druhou je nepretržité zrýchľovanie fotónu; Tretím je obmedzenie smeru výstupu lasera.

Kontaktné informácie:

Ak máte nejaké nápady, neváhajte sa s nami porozprávať. Bez ohľadu na to, kde sú naši zákazníci a aké sú naše požiadavky, budeme nasledovať náš cieľ poskytovať našim zákazníkom vysokú kvalitu, nízke ceny a najlepšie služby.