Wat zijn de belangrijkste kenmerken van laserwinstmedia?
Lasergaillemedium, ook bekend als laserwerkingssubstantie, verwijst naar het materiaalsysteem dat wordt gebruikt om de inversie van de deeltjespopulatie te bereiken en gestimuleerde straling te genereren om lichtversterking te bereiken. Het is de kerncomponent van de laser, die een groot aantal atomen of moleculen draagt, deze atomen of moleculen onder de excitatie van externe energie, kunnen overstappen naar de geëxciteerde toestand, en door de geëxciteerde straling die fotonen vrijgegeven, waardoor eenlaserlicht. Het lasergaillemedium kan een vast, vloeibaar, gas- of halfgeleidermateriaal zijn.
In lasers vaste toestand zijn de veelgebruikte versterkingsmedia kristallen gedoteerd met zeldzame aardionen of overgangsmetaalionen, zoals ND: YAG-kristallen, ND: YVO4-kristallen, enz. In vloeibare lasers worden organische kleurstoffen vaak gebruikt als versterkingsmedia. Gaslasers gebruiken gas als een versterkingsmedium, zoals koolstofdioxidegas in koolstofdioxidelasers en helium- en neongas in helium-neon lasers.Halfgeleider LasersGebruik halfgeleidermaterialen als het versterkingsmedium, zoals galliumarsenide (GaAs).
Belangrijkste kenmerken van het lasergast medium zijn onder meer:
Structuur van energieniveau: de atomen of moleculen in het versterkingsmedium moeten een geschikte structuur van energieniveau hebben om een populatieomkering te bereiken onder de excitatie van externe energie. Dit betekent meestal dat het energieverschil tussen de hogere en lagere energieniveaus moet overeenkomen met de fotonenergie van een bepaalde golflengte.
Overgangseigenschappen: atomen of moleculen in geëxciteerde toestanden moeten stabiele overgangseigenschappen hebben om coherente fotonen af te geven tijdens geëxciteerde straling. Dit vereist het versterkingsmedium om een hoge kwantumefficiëntie en een laag verlies te hebben.
Thermische stabiliteit en mechanische sterkte: in praktische toepassingen moet het versterkingsmedium bestand zijn tegen een hoge vermogenspomplicht en laseruitgang, dus het moet een goede thermische stabiliteit en mechanische sterkte hebben.
Optische kwaliteit: de optische kwaliteit van het versterkingsmedium is van cruciaal belang voor de prestaties van de laser. Het moet een hoog lichtverlies en laag verstrooiingsverlies hebben om de kwaliteit en stabiliteit van de laserstraal te waarborgen. De keuze van het lasergast medium hangt af van de toepassingsvereisten van delaser, Werkgolflengte, uitgangsvermogen en andere factoren. Door het materiaal en de structuur van het versterkingsmedium te optimaliseren, kunnen de prestaties en efficiëntie van de laser verder worden verbeterd.
Posttijd: nov-04-2024