Abonnéiert Iech op eis soziale Medien fir prompt Post
Zu senger Essenz, Laserpompel ass de Prozess fir e Medium ze erreechen fir e Staat ze erreechen wou et den Laser Liicht kann emgoen. Dëst gëtt normalerweis gemaach andeems se an de elektresche Stroum, déi an de mëttelgrousse Spomaik spitzen, spannend seng Atomer a féieren zu der Emissiounen Koliter Dëse fundéierten Prozess huet vill zënter dem Aventure vun den éischten Laseren an der Mëtt vum 20. Joerhonnert entwéckelt.
Wärend dacks bodéiert duerch Bewäertung Equatiounen, Laserpompel ass grondsätzlech e Quantemanesche Prozess. Et betrëfft inklusiv Interaktiounen tëscht Photos an der Atombehalt oder Molekular Struktur vum Gewënnmedium. Fortgeschratten Modeller betruechten Phenenomen wéi Raby Oscillriechnungen, déi eng méi nuracted Versteesdemech vun dësen Interessioune ginn.
Zu Laser Pumping ass e Prozess wou Energie, typesch a liichtem oder elektresche Stroum ageliwwert gëtt, gëtt hir Atomelen zu méi héijer Energiestänn maachen. Dësen Energiebroch ass entscheedend fir d'Populatiounkonversioun ze erreechen, wou méi Partikelen opgereegt sinn wéi an engem nidderegen Energien Staat, aktivéiert d'Medium fir Stimulatioun vu Stimuléieren iwwer stimuléierter Emissioun. De Prozess bedeit involvéiert intrickéiert d'Intrréierungsdréierungen, modeléiert dacks duerch Tauxquisatiounen oder méi fortgeschrattem Kraperalesch Framworker. Schlëssel Aspekter enthalen d'Wiel vun der Pompelquell (wéi Laser Diode oder Entloossung), dréckt d'Gumps Geeschter (Ouspräisser), an d'Erbriechen vum Pumpe vu Pafter, stapariséiert) fir déi spezifesch Ufuerderunge vum Gewënnmëttelen ze passen. D'Lavenëcher ass eng Operatioun ginn.
Varietéiten vun optesch pumpted Laser
1. Feststaat Laser mat dopfaller Zoller
· Iwwerwaacht:Dës Laser benotzen en elektreschen Insulating Hostmedium a vertikal op optesch Pompel fir d'Laser-aktiven Ionen. E gemeinsame Beispill ass Neodymium am Yag Lasers.
·Rezent Fuerschung:Eng Studie vum A. AntiPov et al. diskutéiert e zolitte-Staat no-ir Laser fir Spin-Austausch optesch Pompel. Dës Fuerschungsfuer entdecken d'Détensehollmmënssall mam zolittenen Crassans technology, besonnesch am Datentspektaren an Telectikien wéi Briechendransparenz, déi d'Approchtungen wéi d'Approche wéi Diskussioun ass.
Weider Liesen:E zolitte Staat an den ir Laser fir Spin-Austausch optesch Pompel
2. Semikonductors Laser
·Allgemeng Informatioun: typesch elektresch gepompelt, Hallefoffinkurikter kann och vun optesche Pompel profitéieren, besonnesch an Uwendungen, besonnesch an Uwendung, déi méi wéi vertikal extern Klangserfahrt erlieft
·Rezent Entwécklungen: U. Keller's Aarbecht op optescher Frequenz Catbs aus Ultrafastolat Solid-State a Semicolistor Laser an der Generatioun vun der Generation vun der Erneierung vu Stiermungsrequante vum Dämante vum Dammen. Dës Virviewung ass bedeiun fir Applicatiounen déi d'Applikatiounen an Optaktesche Frequenz Metroyy maachen.
Weider Liesen:Optesch Frequenz combs aus ultraffalt Feststand a semicofistor Laser
3. Gas Lasers
·Optesch Pompel a Gas Laser: gewësse Zorte vu Gas Laser, wéi Alkali Damp Laser, benotzt optesch Pompel. Dës Laser ginn dacks am Uwendungen benotzt déi koleresch Liichtquellen mat spezifeschen Eegeschafte kréien.
Quellen fir optesch Pompelen
Entladung Luuchte: Gemittlech an der Lampe-pompelt Laser, Entklacke gi Rechter fir hir héich Kraaft an e breede Spektrum benotzt. Ya Mandryko et al. e Stroummodell vun der Impulser ARC Entladung Generatioun an der aktiver Medien optesch Pompel Xenon Lampe vun zolitte State Laser. Dëse Model hëlleft fir d'Performance vun Impulse Pompel Lampe ze optimiséieren, entscheedend fir efficace-Laser Operatioun.
Laser Diode:An Diod-pomped Laser, Laser Diode Projekten Virdeeler wéi héich Effizienz, kompakt Gréisst, an d'Fäegkeet ze fäerten.
Weider Liesen:Wat ass e Laser Diode?
Flash Lupp: Flash Lampen sinn intensiv, breet-Spektrum Grenzquellen, déi allgemeng benotzt gi fir zolidd-Staat Laser ze pompelen, sou wéi Rubin oder ND: YD: YAG Lasers. Si bidden en Héichintensitéit Burst vu Liicht dat de Lasermedium excitéiert.
Arc Luuchten: Ähnlech wéi Flash Lampe awer fir kontinuéierlech Operatioun entworf, arc Lucks bitt eng stänneg Quell vun intensiven Liicht. Si ginn an Uwendungen benotzt wou kontinuéierlech Welle (cw) Laser Operatioun erfuerderlech ass.
LEDs (Liicht emittéiert Diosen): Wa sech net sou heefeg wéi Laser Diosen, déi fir optesch Pompel a bestëmmte Low-Power Uwendungen benotzt ginn. Si wiiévidaire wier, obwuel, déif Notze gëtt, an d'Disponibilitéit op aner Welllos stéchtert.
Sonneliicht: An e puer experimentellen Setups, konzentréiert Sonneliicht gouf als Pompelquell benotzt fir Solar-pumpt Laser. Dës Method huet HamNannzonenergieurt Energie, dat eng erneiertbar an de fantokulär Quell ass, wann et manner involitiver Liichtkennt déi zu kënschtleche Liichtdelenksëlschter bäidréit.
Fiber-Koppel Laser Diode: Dat verstoppt Literwenkéier gekënnegt op zeticale Faser, déi de Pompple d'Pomppack méi effizient an de Laurermëttel pro Laille. Dës Method ass besonnesch nëtzlech a Faser Laser an a Situatiounen wou präzis Liwwerung vum Pompel Liicht ass entscheedend.
Aner Laser: Heiansdo gëtt ee Laser benotzt fir en aneren ze pompelen. Zum Beispill, eng Frequenz-verduebelt ND: Yag Laser kéint benotzt ginn fir e Faarfwaser ze pumpen. Dës Method gëtt dacks benotzt wann d'spezifesch Wellelängt fir de Pompel Prozess ass, déi net einfach mat konventionelle Liichtquellen erreecht ginn.
Diode-pumpted zolidd-Staat Laser
Initial Energiequell: De Prozess fänkt mat engem Diode Laser un, déi als Pompelquell déngt. Diode Laser gi fir hir Effizienz gewielt, kompakt Gréisst, a fäheg Liicht op spezifesche Wellelängt ze empfänken.
Pump Liicht:Den Diode Laser Empits Liicht, déi vum zolitte-Staatsprofzenter absorbéiert gëtt. D'Wellelängt vum Diode Laser ass geschnidden fir den Absorptiounsaktivitéite vum Gewënn Medium passen.
Solid-StaatGewënn Medium
Material:The gain medium in DPSS lasers is typically a solid-state material like Nd:YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminum Garnet), Nd:YVO4 (Neodymium-doped Yttrium Orthovanadate), or Yb:YAG (Ytterbium-doped Yttrium Aluminum Garnet).
Doping:Dës Matiën kommen a Rapier ween (ähnlechen Issen (wéi ND oder YB), déi aktiv sinn laserséng.
Energie absorbeption an Excitation:Wann d'Pump Liicht aus dem Didemayer bréngt, d'Gelle, déi rauschteg, déi ganz Stad a absorbéiert dës Energie op méi héich Energiestaaten.
Populatioun Inversioun
Erreechen Populatioun Inversioun:De Schlëssel fir Laseraktioun gëtt eng Populatioun Inversioun an de Gewënn Medium erreecht. Dat heescht et net, datt ech an engemeng opgereegt sinn wéi am Buedem.
Stimuléiert Emissioun:Eng Eenzgesüppellner dréint d'Aféierung vun engem Photot vun engem 22 Landsëtz kann erlaben, kënnen e paston an de Buedem ënnerscheeden.
Optical Resonator
Spigelen: De Gewënn Medium gëtt an engem opteschen Resonator gesat, typesch duerch zwee Spigelen op all Enn vum Medium.
Feedback an Amplikatioun: Ee vun de Spigelen ass héich reflektiv, an deen aneren ass deelweis reflektiv. Fotoen bummen zréck an un trauen eis eege Spillen, stimuléieren méi Emissioune smitelen a sech d'Liichtkriminatioun.
Laser Emissioun
Corherent Luucht: D'Photonen déi ausgezeechent ginn, si kohärent, Bedeitung si sinn an der Phase an hunn d'selwecht Wellelängt.
Output: Dat deelweis reflektiv Sproochen erlaabt e bësse Liicht ze passéieren, bieden de Laser Beamt of, deen den DPSS Laser leeft.
Pompelen Geometries: Säit vs. End pumping
| Methodeg | Broessdatsch | Uwendungen | Virdeeler | Erausfuerderungsfuerderungen |
|---|---|---|---|---|
| Säit Pumping | Pumpin Luucht agefouert senkrecht an de Lasermedium | Rod oder Faser Laser | Uniform Verdeelung vum Pompel Luucht, gëeegent fir Héichkraaft Uwendungen | Net-uniform Gewënn Verdeelung, niddereg Stammqualitéit |
| Enn pompelen | Pompel beliicht sech laanscht d'selwecht Achs wéi de Laser Beam | Solid-Staat Laser wéi ND: YAG | Uniform Gewënn Verdeelung, méi héich Stammqualitéit | Komplex Aliminatioun, manner effizient Hëtztdisplikatioun an Héichkraaft Laser |
Ufuerderunge fir effektiv Pompel Liicht
| Ufuerderung | Wichteg sinn | Impakt / Gläichgewiicht | Zousätzlech Notize |
|---|---|---|---|
| Spektrum | Wellelängt muss den Absorptiounspektrum vum Lasermedium passen | Garantéiert effizient Absorptioun an effektiv Populatioun Inversioun | - |
| Intensitéit | Muss héich genuch fir gewënschte Excitation Niveau sinn | Iwwerall héich Intensitéiten kënnen thermesch Schued verursaachen; ze niddreg datt keng Populatioun Inversioun erreecht | - |
| Beam Qualitéit | Besonnesch kritesch an End-pumpted Laser | Garantéiert effizient Kupplung an dréit fir d'Laser ze verschéineren | Héich Stammqualitéit ass entscheedend fir präzis Iwwerlappung vu Pumpe Liicht a Laser Modus Volumen |
| Polariséierung | Erfuerderlech fir Medien mat Anisotropicopesch Eegeschaften | Verbessert absorbeptionpte Effizienz a kann beaflosst Laser Liichtgehalt | Spezifesch Polariséierungsstaat kann néideg sinn |
| Intensitéit Geräisch | Niddereg Geräischer Niveauen sinn entscheedend | Fluktuatiounen an Pompel Liichtintensitéit kënnen d'Laser Ausgab Qualitéit a Stabilitéit beaflossen | Wichteg fir Uwendungen déi héich Stabilitéit a Präzisioun erfuerderen |
Postzäit: Dec-01-2023