Автор Тема: Введение в газовые лазеры  (Прочитано 6276 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Случайность

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 115
  • Репутация: +9/-0
Введение в газовые лазеры
« : 06 Октябрь 2009, 20:05:37 »
История лазеров в нескольких словах

В 1916 г. - Эйнштейн предсказывает возможность получения вынужденного излучения.
В 1940 г. - советский ученый В.А. Фабрикант формулирует условия получения вынужденного излучения.
В 1959-1960 гг. - созданы лазеры на рубине и газовой среде.

 Можно сказать что с 1959 года, лазер наконец был сделан в виде железа. И это не может не радовать нас. Ведь именно увлечение лазерами собрало всех нас в этом месте.

Введение.

Все лазеры делятся на твердотельные, газовые, жидкостные и полупроводниковые.
Основные представители каждого вида: газовый лазер – Гелий-Неоновый, Жидкостный – лазер на спиртовом растворе Родамина 6Ж, Твердотельный – лазер на алюмоиттриевом гранате. Полупроводниковый –всем известный ЛД из DVDRW

Лазер по своей сути довольно прост. Но чтоб он загенерировал необходимы три условия :

1. Наличие активной среды с инверсией населенности;
2. Активная среда должна быть помещена в резонатор;
3. Усиление активной среды должно превышать потери;

И когда соблюдены все условия, мы можем наслаждаться величайшим изобретением 20 века.

Газовые лазеры

Газовый лазер это лазер с газообразной активной средой. Газ закачивается в стеклянную трубку,  и помещается в резонатор. Резонатор это два зеркала, одно из которых глухое, а другое полупрозрачно, Через полупрозрачное зеркало излучение выводится наружу.

ila_rendered

Особенностью газовых лазеров является то, что накачка осуществляется при помощи электрического разряда. Накачка при помощи газоразрядных ламп малоэффективна, так как газ обладает узким спектром поглощения, а лампы излучают в широком диапазоне, в связи с этим выходит крайне низкий КПД всей системы. Электроны, образующиеся в разряде, при столкновениях с частицами газа (электронный удар) возбуждают их, переводя на более высокие уровни энергии.
Возбуждение электронным ударом сочетается с другим механизмом возбуждения — передачей энергии, необходимой для возбуждения атомов одного газа от атомов другого газа при неупругих соударениях (резонансная передача возбуждения)

Характеристики газовых лазеров,

В настоящее время в практических целях используются газовые лазеры, с длинами волн от 0,3 до 10,6мкм

ila_rendered

Самые известные, это Гелий Неоновый лазер с длинной волны 63 мкм, СО2 с длинной волны 10,6 мкм 
Мощность составляет от долей милливатта, до сотен киловатт в импульсе.
Газовые лазеры широко применяются в оптике, медицине метало обработке научных исследованиях. В частности гелий неоновый лазер был до недавнего времени одних из основным лазеров используемых в голографии. Так же он используется для юстировки резонаторов других лазеров. Эксимерные лазеры используются в медицине. В частности в офтальмологии, Лазер на углекислом газе (СО2) используетя в хирургии, метало обработке, гравировке.

Подробнее о каждом лазере будет написано в дальнейших статьях.

ушел в край разрушеных зданий

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Введение в газовые лазеры
« Ответ #1 : 26 Октябрь 2009, 19:50:13 »
Мои коментарии.
Наличие резонатора это не самое главное!Некоторые лазеры обходятся и без него. К примеру: азотный, некоторые жидкостные(апротонные) и некоторые эксимерные и т.д.. Если очень высокий коэффициент усиления, то резонатор можно не ставить.
У резонатора 3 предназначения:
  • формирующие(определяет свойство излучения)
  • согласование, по другому обратная связь(способствует тому, чтобы испускание света атомами, ионами, молекулами было согласованным между собой)
  • способствует более "эффективному" снятию инверсии населенности

Газовые лазеры можно накачивать не только разрядом. Можно и помещать кювету с газом в катушку индуктивности и рабочее вещество будет накачиваться индукцией магнитного поля(этот вариант накачки самый лучший)

Если надо, я могу описать более подробно как работает лазер(любой)

Оффлайн bigaboon

  • Администратор
  • Пользователь
  • *****
  • Сообщений: 91
  • Репутация: +8/-0
Re: Введение в газовые лазеры
« Ответ #2 : 26 Октябрь 2009, 20:13:10 »
Если надо, я могу описать более подробно как работает лазер(любой)

Конечно надо!. Лучше сразу сюда.

Оффлайн Случайность

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 115
  • Репутация: +9/-0
Re: Введение в газовые лазеры
« Ответ #3 : 26 Октябрь 2009, 22:23:02 »
Ну да  я видел вариант накачки при помощи генератора ВЧ и разрядной трубки помещеной в катушку, Но я не встречал описания готовых конструкций. Только теория.

Хотя сама идея показалась очень интересной и красивой если ее реализовать в железе. Найти бы только трубку гелий неона с окнами бюстера и без электродов. И собрать генератор ВЧ с необходимыми характеристиками.


2 Korol

у тебя есть какая либо инфа на эту тему? именно для практической реализации? ТАм же вроде длинна катушки должна быть на всю длинну разрядной трубки?  Хотелось бы такой гелий неон сделать в наглядном виде
ушел в край разрушеных зданий

Оффлайн Korol

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 21
  • Репутация: +11/-0
Re: Введение в газовые лазеры
« Ответ #4 : 26 Октябрь 2009, 22:34:45 »
Та есть. Там даже есть реальные цифры и схемы!

Оффлайн nerv

  • не ругайтесь на опечатки, кнопки же такие маааленькие!!!
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 264
  • Репутация: +26/-0
Re: Введение в газовые лазеры
« Ответ #5 : 27 Октябрь 2009, 07:21:02 »
также очень интересует йод-кислородный л. как оно устроено?

 



SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal