Elementi e classificazione del generatore Laser

Secondo l'analisi diGenerazione laserPrincipio, il laser è sotto l'azione di "sorgente di eccitazione", il numero di elettroni di alto livello di atomee aumenta e dopo aver conservato per un tempo molto breve, saltano a basso livello ed emettono laser allo stesso tempo. Non è difficile vedere che ci devono essere molti, molti atomee di materia che possono produrre luce laser sotto l'azione di "sorgente di eccitazione".

Gli indicatori di prestazione Laser sono principalmente focalizzati sui principali aspetti: uno è il campo di frequenza del raggio laser, perché il laser può fare "sorgente di eccitazione", può anche eseguire l'analisi dello spettro della sorgente luminosa, quindi è necessario conoscere lo spettro laser; Soprattutto la potenza massima, perché la dimensione della potenza delinea il campo di applicazione del laser; Il terzo è l'area di irradiazione della concentrazione di energia del raggio laser, perché le dimensioni dell'area di irradiazione sono diverse applicazioni sono anche diverse.

Quattro elementi del generatore laser

Per creare un generatore laser, ci sono quattro elementi: primo, scegli il mezzo di lavoro per produrre laser. Può essere gas, liquido, solido oSemiconduttore, Fino a quando l'inversione del numero di particelle può essere realizzata nel mezzo, il laser può essere ottenuto. Secondo, è importante scegliere una fonte di motivazione. La "sorgente di eccitazione" consente agli elettroni di energia inferiore del medio di passare efficacemente a uno stato di energia più elevato, in quello che è noto come inversione del numero di elettroni. Può utilizzare il metodo di scarica del gas, l'uso dell'energia cinetica dell'elettrone per eccitare l'atomee medio, chiamata eccitazione elettrica; La sorgente luminosa pulsata può anche essere utilizzata per illuminare il terreno di lavoro, chiamata eccitazione della luce; Ci sono eccitazione termica, eccitazione chimica e così via. Varie forme di eccitazione sono chiamate figurative pompaggio o pompaggio. Lo scopo della pompa è di avere più particelle a livelli di energia più elevati rispetto a quelli inferiori. In terzo luogo, la costruzione del risonatore è anche molto importante. Perché il laser prodotto da "pompaggio" è troppo debole per essere utilizzato nella pratica, il laser debole deve essere risonato con il laser e l'uscita laser rinforzato per ottenere applicazioni pratiche. Quarto, i laser ad alta energia hanno bisogno di sistemi di raffreddamento. Perché c' è una forte luce nella cavità, la cavità ha bisogno di raffreddare.

Tipi di generatore laser

Il generatore Laser in base al mezzo di lavoro del laser può essere diviso in: laser solido, laser a gas, laser a semiconduttore, laser chimico.

Laser a stato solido. I laser possono essere realizzati con molte sostanze solide. In particolare, con metodo sintetico artificiale, con processo di produzione In ceramica, può produrre cristalli contenenti componenti diversi, noto come "laser In ceramica trasparente medio", ora, con cristalli artificiali per rendere il laser è molto conveniente e pratico.

Laser a Gas. Ci sono molti tipi di laser a gas, tra i quali il più comunemente usato è il laser ad anidride carbonica. laser a codio, l'uso principale del gas copower, ma anche una piccola quantità di azoto ed elio, lo stesso uso dell'eccitazione della sorgente della pompa ", in modo che le molecole di gas producano la transizione del livello di energia, In modo da eccitare il laser. Il laser copower serve per eccitare il livello molecolare per ottenere il laser, il suo principio di funzionamento è più complesso, perché la molecola ha tre movimenti diversi, lo stato del movimento molecolare è complesso, il livello energetico è complesso, quindi il processo di transizione del livello energetico della molecola di eccitazione è anche complesso.

Laser a semiconduttore. Al momento, il laser a semiconduttore a diodi GaAs ha buone prestazioni e un'ampia applicazione nei dispositivi laser a semiconduttore. Il laser deve utilizzare la modalità di eccitazione corrente, nel materiale semiconduttore tra la fascia energetica, per ottenere il numero di particelle di inversione del vettore non bilanciato, quando lo stato di inversione degli elettroni e dei fori la ricombinazione produce il laser. Può produrre luce laser visibile, può anche produrre luce vicino a infrarossi o ultravioletti. Il laser a diodi a semiconduttore è il tipo di laser più pratico e importante. Ha dimensioni ridotte, peso leggero, funzionamento affidabile, basso consumo energetico, alta efficienza e lunga durata. È compatibile con i circuiti integrati perché è possibile utilizzare eccitazione di tensione e corrente. Può anche modulare direttamente la corrente alle frequenze fino a tO GHz per ottenere l'uscita laser modulata ad alta velocità.

Laser chimici. I laser chimici sono prodotti da reazioni chimiche. Ad esempio, quando gli atomee di fluoro e idrogeno reagiscono, il fluoruro di idrogeno può essere formato in uno stato eccitato. In questo modo, quando i due gas ionici si mescolano rapidamente, il laser viene prodotto, non è necessaria altra energia per ottenere energia leggera molto potente direttamente dalla reazione chimica.