ویژگی های اصلی افزایش لیزر متوسط

ویژگی های کلیدی رسانه افزایش لیزر چیست؟

محیط افزایش لیزر ، همچنین به عنوان ماده کار لیزر شناخته می شود ، به سیستم ماده ای که برای دستیابی به وارونگی جمعیت ذرات استفاده می شود و تولید تابش تحریک شده برای دستیابی به تقویت نور اشاره دارد. این مؤلفه اصلی لیزر است که دارای تعداد زیادی اتم یا مولکول است ، این اتمها یا مولکول ها تحت تحریک انرژی خارجی ، می توانند به حالت هیجان زده منتقل شوند و از طریق تابش هیجان زده فوتون ها را آزاد می کنند ، بنابراین تشکیل می دهندنور لیزربشر محیط افزایش لیزر می تواند یک ماده جامد ، مایع ، گاز یا نیمه هادی باشد.
در لیزرهای حالت جامد ، رسانه های افزایشی متداول کریستال هایی هستند که با یون های خاکی نادر یا یونهای فلزی انتقال مانند کریستال های ND: YAG ، کریستال های ND: YVO4 و غیره در لیزرهای مایع ، رنگهای ارگانیک اغلب به عنوان رسانه افزایش استفاده می شوند. لیزرهای گاز از گاز به عنوان یک ماده افزایش ، مانند گاز دی اکسید کربن در لیزرهای دی اکسید کربن و گاز هلیوم و نئون در لیزرهای هلیوم نئون استفاده می کنند.لیزرهای نیمه هادیاز مواد نیمه هادی به عنوان متوسط ​​افزایش ، مانند گالیم آرسنید (GAAS) استفاده کنید.
ویژگی های کلیدی رسانه افزایش لیزر شامل موارد زیر است:
ساختار سطح انرژی: اتمها یا مولکول های موجود در محیط افزایش نیاز به ساختار سطح انرژی مناسب برای دستیابی به معکوس جمعیت تحت تحریک انرژی خارجی دارند. این معمولاً بدان معنی است که اختلاف انرژی بین سطح انرژی بالاتر و پایین تر باید با انرژی فوتون با طول موج خاص مطابقت داشته باشد.

خواص انتقال: اتمها یا مولکول های موجود در حالتهای هیجان زده برای آزاد کردن فوتون های منسجم در هنگام تابش هیجان زده باید دارای خواص انتقال پایدار باشند. این امر نیاز به افزایش متوسط ​​برای بهره وری کوانتومی بالا و از دست دادن کم دارد.
پایداری حرارتی و استحکام مکانیکی: در کاربردهای عملی ، محیط افزایش نیاز به مقاومت در برابر نور پمپ قدرت بالا و خروجی لیزر دارد ، بنابراین نیاز به ثبات حرارتی خوب و استحکام مکانیکی دارد.
کیفیت نوری: کیفیت نوری رسانه افزایش برای عملکرد لیزر بسیار مهم است. برای اطمینان از کیفیت و پایداری پرتو لیزر ، نیاز به انتقال نور بالا و از بین رفتن پراکندگی کم دارد. انتخاب رسانه افزایش لیزر به نیازهای کاربردی بستگی داردلیزر، طول موج کار ، قدرت خروجی و سایر عوامل. با بهینه سازی مواد و ساختار رسانه افزایش ، می توان عملکرد و کارآیی لیزر را بیشتر بهبود بخشید.