ლაზერული გამაძლიერებლის ძირითადი მახასიათებლები

რა არის ლაზერული გამაძლიერებელი მედიის ძირითადი მახასიათებლები?

ლაზერული გამაძლიერებელი საშუალება, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ლაზერული სამუშაო ნივთიერება, ეხება მატერიალურ სისტემას, რომელიც გამოიყენება ნაწილაკების პოპულაციის ინვერსიის მისაღწევად და სტიმულირებული გამოსხივების წარმოქმნის მიზნით, სინათლის გაძლიერების მისაღწევად. ეს არის ლაზერის ძირითადი კომპონენტი, რომელიც ატარებს ატომების ან მოლეკულების დიდ რაოდენობას, ამ ატომებს ან მოლეკულებს გარე ენერგიის აგზნების ქვეშ, შეუძლიათ გადავიდნენ აღგზნებულ მდგომარეობაში და აღგზნებული გამოსხივების მეშვეობით გამოყოფენ ფოტონებს, რითაც ქმნიანლაზერული შუქი. ლაზერული გამაძლიერებელი საშუალება შეიძლება იყოს მყარი, თხევადი, აირის ან ნახევარგამტარული მასალა.
მყარი მდგომარეობის ლაზერებში, ხშირად გამოყენებული გამაძლიერებელი მედია არის იშვიათი დედამიწის იონებით ან გარდამავალი ლითონის იონებით დოპირებული კრისტალები, როგორიცაა Nd:YAG კრისტალები, Nd:YVO4 კრისტალები და ა.შ. გაზის ლაზერები იყენებენ გაზს, როგორც გამაძლიერებელ საშუალებას, მაგალითად, ნახშირორჟანგის გაზს ნახშირორჟანგის ლაზერებში და ჰელიუმსა და ნეონის გაზს ჰელიუმ-ნეონის ლაზერებში.ნახევარგამტარული ლაზერებიგამოიყენეთ ნახევარგამტარული მასალები, როგორც გამაძლიერებელი საშუალება, როგორიცაა გალიუმის არსენიდი (GaAs).
ლაზერული გამაძლიერებლის ძირითადი მახასიათებლები მოიცავს:
ენერგიის დონის სტრუქტურა: ატომებს ან მოლეკულებს გამაძლიერებელ გარემოში უნდა ჰქონდეთ შესაბამისი ენერგეტიკული დონის სტრუქტურა, რათა მიაღწიონ პოპულაციის შეცვლას გარე ენერგიის აგზნების პირობებში. ეს ჩვეულებრივ ნიშნავს, რომ ენერგიის სხვაობა მაღალ და ქვედა ენერგეტიკულ დონეებს შორის უნდა შეესაბამებოდეს კონკრეტული ტალღის სიგრძის ფოტონის ენერგიას.

გარდამავალი თვისებები: აღგზნებულ მდგომარეობაში მყოფ ატომებს ან მოლეკულებს უნდა ჰქონდეთ სტაბილური გარდამავალი თვისებები, რათა გაათავისუფლონ თანმიმდევრული ფოტონები აღგზნებული გამოსხივების დროს. ეს მოითხოვს გამაძლიერებელ გარემოს ჰქონდეს მაღალი კვანტური ეფექტურობა და დაბალი დანაკარგი.
თერმული სტაბილურობა და მექანიკური სიძლიერე: პრაქტიკულ აპლიკაციებში, გამაძლიერებელი საშუალება უნდა გაუძლოს მაღალი სიმძლავრის ტუმბოს შუქს და ლაზერის გამომუშავებას, ამიტომ მას უნდა ჰქონდეს კარგი თერმული სტაბილურობა და მექანიკური სიმტკიცე.
ოპტიკური ხარისხი: გამაძლიერებელი საშუალების ოპტიკური ხარისხი გადამწყვეტია ლაზერის მუშაობისთვის. მას უნდა ჰქონდეს მაღალი სინათლის გამტარობა და დაბალი გაფანტვის დანაკარგი, რათა უზრუნველყოს ლაზერის სხივის ხარისხი და სტაბილურობა. ლაზერული გამაძლიერებლის არჩევანი დამოკიდებულია გამოყენების მოთხოვნებზელაზერული, სამუშაო ტალღის სიგრძე, გამომავალი სიმძლავრე და სხვა ფაქტორები. გამაძლიერებლის მასალისა და სტრუქტურის ოპტიმიზაციის გზით, ლაზერის მოქმედება და ეფექტურობა შეიძლება კიდევ უფრო გაუმჯობესდეს.