Другие типы лазеров > Газовые лазеры
Введение в газовые лазеры
Случайность:
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.
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
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.
Korol:
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)
bigaboon:
--- Цитата: Korol от 26 Октябрь 2009, 19:50:13 ---Если надо, я могу описать более подробно как работает лазер(любой)
--- Конец цитаты ---
Конечно надо!. Лучше сразу сюда.
Случайность:
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
Korol:
Та есть. Там даже есть реальные цифры и схемы!
Навигация
[0] Главная страница сообщений