Harpidetu gure sare sozialetara mezu azkarra lortzeko
Esentzia, laserra ponpatzea euskarri bat dinamizatzeko prozesua da laser argia igorri dezakeen egoera lortzeko. Normalean, korronte argia edo elektrikoa ertainean, bere atomo zirraragarrietan sartu eta argi koherentea igortzen du. Prozesu fundazio honek nabarmen bilakaera izan du XX. Mendearen erdialdean lehen laserrak etorriko zirenetik.
Tarifa ekuazioen arabera modelatzen den bitartean, laserra ponpaketa funtsean prozesu mekaniko kuantikoa da. Photonen eta irabazien egitura atomiko edo molekularraren arteko interakzio korapilatsuak dakartza. Eredu aurreratuek Rabi Oszilazioak bezalako fenomenoak dira, elkarrekintza horien ulermen ñabarduragarriagoa eskaintzen dutenak.
Laser Ponpaketa energia, normalean, korronte argiaren edo elektrikoaren forma duen prozesua da, laserraren irabazia ertainean hornitzen dela, bere atomoak edo molekulak energia altuagoetara igotzeko. Energia-transferentzia hau funtsezkoa da biztanleriaren inbertsioa lortzeko, partikula gehiago hunkituta dauden egoera bat energia txikiagoan baino, euskarria isuriko isurketen bidez argia anplifikatzeko. Prozesuak elkarreragin kuantiko korapilatsuak dakartza, sarritan tasa ekuazioen bidez edo marko mekaniko mekaniko aurreratuen bidez modelatzen da. Funtsezko alderdiek ponpa-iturria (laser diodoak edo deskarga-lanparak bezala) aukeratzea, ponpa geometria (alde edo amaiera ponpak) eta ponparen argiaren ezaugarriak optimizatzea (espektroa, intentsitatea, habe kalitatea, polarizazioa) irabazteko euskarriaren baldintza espezifikoekin bat etortzeko. Laser ponpaketa funtsezkoa da laser mota desberdinetan, estatu solidoa, erdieroalea eta gas laserrak barne, eta ezinbestekoa da laserraren funtzionamendu eraginkorra eta eraginkorra lortzeko.
Optikoki ponpatutako laserra barietateak
1. Estatuko solido laserrak dopatutako isolatzaileekin
· Orokorra:Laser hauek electronating ostalari ertaina erabiltzen dute eta ponpaketa optikoan oinarritzen dira laser aktiboen ioiak dinamizatzeko. Adibide arrunta Yag laserreko neodimioa da.
BakanAzken ikerketa:A. Antipov et al-ek egindako ikerketa. IR-ri-ko laserraren inguruko egoera solidoa eztabaidatzen du biraketa optikoen ponpaketa egiteko. Ikerketa honek estatu solidoko laser teknologien aurrerapenak nabarmentzen ditu, batez ere infragorriko espektroan, irudiak eta telekomunikazioak bezalako aplikazioetarako funtsezkoa da.
Irakurketa gehiago:Estatu solidoa (IR-IR Laser bat spin-trukeko ponpaketa optikoetarako
2. Lasers erdieroaleak
BakanInformazio orokorra: Normalean elektrikoki ponpatuta, laserra erdieroaleak ponpaketa optikoaz ere izan daitezke, batez ere distira handia behar duten aplikazioetan, hala nola kanpoko barrunbearen gainazal bertikala (Vecsels).
BakanAzken garapenak: U. Kellerrek maiztasun optikoen inguruko lanak Ultrafast estatu-egoera eta erdieroaleen arteko orraztu orbanak, didodo ponpatutako lasterrek eta erdieroaleen arteko orraztasun egonkorrak sortzeari buruzko informazioa ematen du. Aurrerapen hori maiztasun optikoko metrologian aplikazioetarako esanguratsua da.
Irakurketa gehiago:Maiztasun optikoaren orraziak estatu solido eta erdieroale laserretatik
3. Gas laserrak
BakanGas laserretan ponpaketa optikoa: gas laserra mota batzuek, alkali lurrune laserrak bezala, ponpaketa optikoa erabiltzen dute. Laser hauek maiz erabiltzen dira propietate zehatzak dituzten argi iturri koherenteak behar dituzten aplikazioetan.
Ponpazio optikoetarako iturriak
Deskarga lanparak: Lanpara ponpatutako laserretan ohikoa da, deskarga lanparak botererako eta espektro zabalerako erabiltzen dira. Ya mandryko et al. Arku-alta sorreraren potentzia eredua garatu du, multimedia aktiboen ponpaketa aktiboan. Eredu honek bultzadaren ponpaketa lanparen errendimendua optimizatzen laguntzen du, funtsezkoa da laser operazio eraginkorra lortzeko.
Laser diodoak:Diodo ponpatutako laserretan erabilitakoak, laser diodoek eraginkortasun handiko, tamaina trinkoak eta sintonia egiteko gaitasuna eskaintzen dituzte.
Irakurketa gehiago:Zer da laser diodoa?
Flash lanparak: Flash Lanparak espektro zabal eta zabaleko argi iturriak dira, normalean, estatu solidoko laserrak ponpatzeko erabiltzen direnak, hala nola Ruby edo ND: Yag laserrak. Laser euskarria pizten duen argiaren leherketa handia eskaintzen dute.
Arku lanparak: Flash lanpararen antzekoa, baina funtzionamendu etengabea diseinatuta, Arku lanparak argi biziaren iturri egonkorra eskaintzen du. Olatu etengabea (CW) laser operazioa behar den aplikazioetan erabiltzen dira.
LEDak (arinak igortzen dituzten diodoak): Laser diodoak bezain ohikoak ez diren bitartean, LEDak ponpaketa optikoetarako erabil daitezke potentzia baxuko zenbait aplikazioetan. Abantailak dira bizitza luzea, kostu txikia eta erabilgarritasuna direla eta uhin-luzeratan.
Eguzki-argi: Konfigurazio esperimental batzuetan, eguzki-argiaren iturri gisa erabili da eguzki ponpatutako laserrentzako. Metodo honek eguzki energia aprobetxatzen du, iturri berriztagarria eta errentagarria bihurtuz, nahiz eta gutxiago kontrolatu eta gutxiago gutxiago argi-iturri artifizialekin alderatuta.
Zuntz akoplatutako laser diodoak: Zuntz optikoei lotutako laser diodoak dira, ponparen argia modu eraginkorragoan ematen duten laser bidez. Metodo hau bereziki erabilgarria da zuntz laserretan eta ponparen argia entregatzeko modu zehatza funtsezkoa da.
Beste laser batzuk: Batzuetan, laser bat beste bat ponpatzeko erabiltzen da. Adibidez, maiztasuna bikoiztu egin da: Yag laser erabil liteke tindaketa laser bat ponpatzeko. Metodo hau maiz erabiltzen da ohiko argi-iturriekin erraz lortzen ez den ponpaketa-prozesurako uhin-luzera zehatzak behar direnean.
Diodo ponpatutako estatu solido laserra
Hasierako energia iturria: Prozesua diodo laser batekin hasten da, ponpa iturri gisa balio duena. Diodo laserrak aukeratzen dira, bere eraginkortasuna, tamaina trinkoa eta uhin-luzera zehatzetan argia igortzeko gaitasunagatik.
Ponpa argia:Diodo laserrak estatu solidoa irabazteko ertainak xurgatzen duen argia igortzen du. Diodo laserraren uhin luzera irabazia ertainaren xurgapen ezaugarriekin bat dator.
Estatu solidoaIrabazi ertaina
Materiala:DPSS lasers-en irabazien ertaina ND bezalako material solidoa da normalean: YAG (Neodimio-dopatua Yttrium aluminiozko granatea), ND: Yvo4 (Neodimio-dopatutako Yttrium OrthovanAdate), YAG (YAG (Ytterbium-doped yttrium aluminio aluminio aluminioa).
Doping:Material horiek lurreko ioi arraroekin (ND edo YB bezala) dopatzen dira, laser ioi aktiboak direnak.
Energiaren xurgapena eta kitzikapena:Diodo laserraren ponpa argia irabazten duenean, lurreko ioiak energia hori xurgatzen du eta energia-estatu altuagoekin hunkituta.
Biztanleriaren inbertsioa
Biztanleriaren inbertsioa lortzea:Laser ekintzaren gakoa biztanleriaren inbertsioa lortzea lortzen da. Horrek esan nahi du ioi gehiago egoera hunkituta daudela lurreko egoeran baino.
Emisio estimulatua:Biztanleria alderantziz lortu ondoren, estatu hunkituta eta lurreko estatuen arteko energiaren desberdintasunari dagokion fotoiaren sartzeak ilusiozko ioiak estimulatu ditzake lurreko egoerara itzultzeko, prozesuan fotoi bat igortzeko.
Erresonatzaile optikoa
Ispiluak: irabazteko euskarria erresonatzaile optiko baten barruan kokatzen da, normalean bi ispilu eratutako euskarriaren mutur bakoitzean.
Iritzia eta anplifikazioa: ispiluetako bat islagarria da, eta bestea partzialki islagarria da. Fotoi errebote ispilu horien artean errebote, emisio gehiago piztu eta argia zabaltzen du.
Laser-emisioa
Argi koherentea: igortzen diren fotoak koherentea da, hau da, fasean eta uhin luzera bera dute.
Irteera: ispilu partzialki islatzaileak argi hau pasatu dezake, DPSS laserra irteten den laser izpia osatuz.
Geometriak ponpatzen: alboko vs end ponping
| Ponpatzeko metodoa | Deskribapen | Eska | Abantailak | Erronkak |
|---|---|---|---|---|
| Alboko ponpaketa | Ponpa argia laser euskarrirako perpendikularra sartu da | Hagaxka edo zuntz laserrak | Ponpa argiaren banaketa uniformea, potentzia handiko aplikazioetarako egokia | Uniforme irabazteko banaketa, habe kalitate txikiagoa |
| Bukaerako ponpaketa | Ponpa argia laser izpiaren ardatz berean zuzenduta | ND bezalako estatu solido laserrak: yag | Irabazi-banaketa uniformea, habe kalitate handiagoa | Lerrokatze konplexua, bero-xahutze gutxiago potentzia handiko laserretan |
Ponpa argi eraginkorra lortzeko baldintzak
| Eskakizun | Garrantzi | Eragina / oreka | Ohar osagarriak |
|---|---|---|---|
| Espektroaren egokitasuna | Uhin-luzera laser euskarriaren xurgapen espektroarekin bat etorri behar da | Xurgapen eraginkorra eta biztanleriaren inbertsio eraginkorra bermatzen ditu | - |
| Bizitasun | Nahi den kitzikapen mailarako nahikoa handia izan behar du | Intentsitate gehiegizko altuek kalte termikoak sor ditzakete; baxua ez da biztanleriaren inbertsioa lortuko | - |
| Beam kalitatea | Bereziki kritikoa da azken ponpatutako laserretan | Akoplamendu eraginkorra bermatzen du eta laser izpiaren kalitatea igortzen laguntzen du | Habe kalitatearen kalitatea funtsezkoa da ponpa argiaren eta laser bidezko moduaren bolumenaren gainjartze zehatza lortzeko |
| Poletizazio | Propietate anisotropikoak dituzten euskarrietarako beharrezkoa da | Xurgapen eraginkortasuna hobetzen du eta laser argiaren polarizazioan eragitea eragin dezake | Polarizazio egoera berariazkoa beharrezkoa izan daiteke |
| Intentsitate zarata | Zarata maila baxuak funtsezkoak dira | Ponparen argiaren intentsitatearen gorabeheren eraginak laser irteerako kalitatea eta egonkortasuna eragin ditzake | Garrantzitsua egonkortasuna eta zehaztasuna behar duten aplikazioetarako |
Post ordua: 2012-01-01