ຈອງສື່ສັງຄົມຂອງພວກເຮົາສໍາລັບການປະກາດດ່ວນ
lasers, ພື້ນຖານຂອງເທັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະໄຫມ, ມີຄວາມຫນ້າສົນໃຈທີ່ພວກເຂົາສັບສົນ. ໃນຫົວໃຈຂອງພວກເຂົາແມ່ນ symphony ຂອງສ່ວນປະກອບທີ່ເຮັດວຽກໃນ Unison ເພື່ອຜະລິດໄຟທີ່ມີຄວາມຄ່ອງແຄ້ວ, ມີແສງໄຟ. blog ນີ້ degves ເຂົ້າໄປໃນສະລັບສັບຊ້ອນຂອງສ່ວນປະກອບເຫຼົ່ານີ້, ສະຫນັບສະຫນູນໂດຍຫຼັກການແລະສົມຜົນວິທະຍາສາດ, ເພື່ອໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈດ້ານເຕັກໂນໂລຢີເລເຊີ.
ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ກ້າວຫນ້າໃນສ່ວນປະກອບຂອງ laser: ມຸມມອງດ້ານວິຊາການສໍາລັບຜູ້ຊ່ຽວຊານ
| ສ່ວນປະກອບ | ຫນ້າທີ່ | ຕົວຢ່າງ |
| ມີປານກາງ | ຂະຫນາດກາງທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນວັດສະດຸໃນເລເຊີທີ່ໃຊ້ສໍາລັບແສງໄຟທີ່ມີຂະຫຍາຍ. ການອໍານວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ແກ່ຂະຫນາດຂອງແສງສະຫວ່າງໂດຍຜ່ານຂະບວນການຂອງປະຊາກອນທີ່ບໍ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ແລະກະຕຸ້ນການປ່ອຍອາຍພິດ. ທາງເລືອກຂອງການມີສື່ກາງກໍານົດລັກສະນະລັງສີຂອງເລເຊີ. | ເລເຊີແຂງ: ຕົວຢ່າງ:, nd: Yag Aluminum-numermium-doped Yetticum Garnet), ໃຊ້ໃນການນໍາໃຊ້ທາງການແພດແລະອຸດສາຫະກໍາ.ເລເຊີ: ຕົວຢ່າງ: lasers CO2, ໃຊ້ສໍາລັບການຕັດແລະການເຊື່ອມ.lasers semiconductor:ຕົວຢ່າງ:, laser diodes, ໃຊ້ໃນການສື່ສານທີ່ເປັນເສັ້ນໃຍແລະຜູ້ຊີ້ນໍາເລເຊີ. |
| ແຫຼ່ງທີ່ມາ | ແຫລ່ງທີ່ມາຂອງການສູບນ້ໍາໃຫ້ພະລັງງານມີຂະຫນາດກາງເພື່ອບັນລຸປະຊາກອນ (ແຫຼ່ງພະລັງງານສໍາລັບການປ່ຽນແປງຂອງປະຊາກອນ), ເຮັດໃຫ້ມີການດໍາເນີນງານຂອງປະຊາກອນ. | ການສູບນ້ໍາໃນ optical: ການໃຊ້ແຫລ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຂັ້ມຂົ້ນຄືກັບກະພິບເພື່ອຈັກສູບນ້ໍາແຂງ.ສູບໄຟຟ້າ: ຕື່ນເຕັ້ນກ gas າຊໃນ lasers ອາຍແກັສຜ່ານກະແສໄຟຟ້າ.semiconductor pumping: ການໃຊ້ Diodes laser ເພື່ອຈັກສູບນ້ໍາເລເຊີແຂງເລເຊີແຂງ. |
| ຢູ່ຕາມໂກນ optical | ຢູ່ຕາມໂກນ optical, ປະກອບມີສອງກະຈົກ, ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນແສງສະຫວ່າງເພື່ອເພີ່ມຄວາມຍາວຂອງແສງສະຫວ່າງໃນຂະຫນາດກາງທີ່ໄດ້ຮັບ, ເຮັດໃຫ້ມີຂະຫນາດໃຫຍ່. ມັນສະຫນອງກົນໄກການສະເຫນີສໍາລັບການຂະຫຍາຍ laser, ເລືອກລັກສະນະ spectral ແລະທາງກວ້າງຂອງແສງ. | ຢູ່ຕາມໂກນ Persar-Planar: ໃຊ້ໃນຫ້ອງທົດລອງຄົ້ນຄ້ວາ, ໂຄງສ້າງທີ່ລຽບງ່າຍ.ຢູ່ຕາມໂກນ Planar-concave: ພົບທົ່ວໄປໃນ lasers ອຸດສາຫະກໍາ, ໃຫ້ບັນດາເສົາໄຟຟ້າທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ຮອຍສອດ: ໃຊ້ໃນການອອກແບບວົງແຫວນສະເພາະຂອງ lasers ແຫວນ, ຄືກັບ lasers ອາຍແກັສແຫວນ. |
ຂະຫນາດກາງທີ່ໄດ້ຮັບ: Nexus ຂອງກົນຈັກ quantum ແລະວິສະວະກໍາ optical
Quantum Dynamics ໃນສື່ກາງ
The Medium Fain ແມ່ນບ່ອນທີ່ຂະບວນການພື້ນຖານຂອງການຂະຫຍາຍແສງສະຫວ່າງແມ່ນເກີດຂື້ນ, ປະກົດການທີ່ເກີດຂື້ນໃນກົນໄກ Quantum. ການພົວພັນລະຫວ່າງສະພາບພະລັງງານແລະອະນຸພາກພາຍໃນສື່ກາງແມ່ນຄຸ້ມຄອງໂດຍຫຼັກການຂອງການປ່ອຍອາຍພິດແລະປະຊາກອນທີ່ກະຕຸ້ນ. ຄວາມສໍາພັນທີ່ສໍາຄັນລະຫວ່າງຄວາມອ່ອນໂຍນ (i), ຄວາມເຂັ້ມໃນເບື້ອງຕົ້ນ (I0), ສ່ວນຕົວຂອງການປ່ຽນແປງ (N1) ການບັນລຸປະຊາກອນເຂົ້າສູ່ລະບົບ, ບ່ອນທີ່ N2> n1, ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການຂະຫຍາຍແລະເປັນພື້ນຖານຂອງຟີຊິກເລເຊີ [1].
ລະດັບສາມລະດັບທຽບກັບລະບົບສີ່ລະດັບ
ໃນການອອກແບບເລເຊີທີ່ໃຊ້ໃນການປະຕິບັດ, ລະບົບສາມລະດັບແລະສີ່ລະດັບແມ່ນເຮັດວຽກທົ່ວໄປ. ລະບົບສາມລະດັບ, ໃນຂະນະທີ່ງ່າຍດາຍ, ຕ້ອງການພະລັງງານຫຼາຍຂື້ນເພື່ອບັນລຸການປ່ຽນແປງຂອງປະຊາກອນເປັນລະດັບ laser ຕ່ໍາແມ່ນລັດຖະບານ. ລະບົບສີ່ລະດັບ, ໃນເສັ້ນທາງທີ່ມີປະກັນການເພີ່ມເຕີມຕໍ່ກັບການເສື່ອມໂຊມຂອງປະຊາກອນທີ່ບໍ່ມີລັງສີໂດຍລະດັບພະລັງງານທີ່ສູງກວ່າຈາກການນໍາໃຊ້ເລເຊີທີ່ທັນສະໄຫມ [2].
Is ແກ້ວ erbium-dopedຂະຫນາດກາງ?
ແມ່ນແລ້ວ, ແກ້ວ Erbium-Doped ແມ່ນປະເພດຂອງການໃຊ້ສື່ກາງທີ່ໃຊ້ໃນລະບົບເລເຊີ. ໃນສະພາບການນີ້, "Doping" ຫມາຍເຖິງຂັ້ນຕອນການເພີ່ມຈໍານວນ ions ທີ່ແນ່ນອນ (Er³⁺) ກັບແກ້ວ. Erbium ແມ່ນອົງປະກອບຂອງ Earth ທີ່ຫາຍາກທີ່, ໃນເວລາທີ່ປະກອບເຂົ້າໃນເຈົ້າພາບແກ້ວ, ສາມາດຂະຫຍາຍແສງໄຟໄດ້ໂດຍຜ່ານການກະຕຸ້ນການປ່ອຍອາຍພິດ.
ແກ້ວ erbium-doped ແມ່ນມີຄວາມຫມາຍໂດຍສະເພາະສໍາລັບການນໍາໃຊ້ຂອງມັນໃນ lasers ເສັ້ນໃຍແລະເຄື່ອງຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງ, ໂດຍສະເພາະໃນອຸດສະຫະກໍາໂທລະຄົມມະນາຄົມ. ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການສະຫມັກເຫຼົ່ານີ້ເພາະວ່າມັນມີຄວາມຄ້າຍຄືກັບຄື້ນທີ່ມີຄວາມຍາວປະມານ 1550 NM, ເຊິ່ງເປັນການຕິດຕໍ່ພົວພັນເສັ້ນໃຍ opanical ເນື່ອງຈາກວ່າເສັ້ນໃຍຊິລິແທນຢູ່ໃນມາດຕະຖານຂອງມັນ.
ໄດ້erbiumions ດູດຊຶມແສງສະຫວ່າງ (ມັກຈະມາຈາກກເລເຊີ) ແລະຕື່ນເຕັ້ນກັບລັດພະລັງງານທີ່ສູງກວ່າ. ໃນເວລາທີ່ພວກເຂົາກັບຄືນສູ່ສະຖານະການພະລັງງານທີ່ຕ່ໍາກວ່າ, ພວກເຂົາກໍ່ໄດ້ປ່ອຍຖ່າຍຮູບຢູ່ທີ່ຄື້ນ lasing, ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນຂະບວນການ laser. ສິ່ງດັ່ງກ່າວເຮັດໃຫ້ແກ້ວ -dop-doped ທີ່ມີປະສິດຕິຜົນແລະມີຂະຫນາດກາງທີ່ມີປະສິດຕິພາບໃນການອອກແບບເລເຊີແລະເຄື່ອງປະດັບທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຕ່າງໆ.
ບລັອກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ: ຂ່າວສານ - ແກ້ວ Erbium-doped: ວິທະຍາສາດແລະການສະຫມັກ
ກົນໄກສູບ: ກໍາລັງຂັບຂີ່ຢູ່ຫລັງ lasers
ຄວາມຫລາກຫລາຍເຂົ້າໃກ້ເພື່ອບັນລຸປະຊາກອນ
ທາງເລືອກຂອງກົນໄກການສູບແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນໃນການອອກແບບເລເຊີ, ມີອິດທິພົນຕໍ່ທຸກຢ່າງຈາກຄວາມປະສິດທິພາບຂອງຄື້ນ. ການສູບນ້ໍາທີ່ດີທີ່ສຸດ, ໂດຍໃຊ້ແຫລ່ງແສງສະຫວ່າງພາຍນອກເຊັ່ນ: ກະພິບຫລືເລເຊີອື່ນໆ, ແມ່ນພົບທົ່ວໄປໃນສະພາບທີ່ແຂງແກ່ນແລະສີຍ້ອມສີ ວິທີການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າແມ່ນປົກກະຕິເຮັດວຽກເປັນ lasers ກ gas າຊ, ໃນຂະນະທີ່ lasers semiconductor ມັກໃຊ້ການສີດເອເລັກໂຕຣນິກ. ປະສິດທິພາບຂອງກົນໄກການສູບນ້ໍາເຫຼົ່ານີ້ໂດຍສະເພາະໃນເລເຊີທີ່ແຂງແກ່ນ, ໄດ້ເປັນຈຸດສຸມທີ່ສໍາຄັນຂອງການຄົ້ນຄວ້າທີ່ຜ່ານມາ, ໃຫ້ມີປະສິດທິພາບສູງແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນ.3].
ການພິຈາລະນາດ້ານວິຊາການໃນການຂັບເຄື່ອນປະສິດທິພາບ
ປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການສູບແມ່ນລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງການອອກແບບເລເຊີ, ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດງານໂດຍລວມແລະຄວາມເຫມາະສົມໃນການສະຫມັກ. ໃນເລເຊີແຂງ, ການເລືອກລະຫວ່າງກະພິບແລະ laser diodge ເປັນແຫຼ່ງ Pump ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ, ຄວາມຮ້ອນຂອງຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄຸນນະພາບຂອງ beam. ການພັດທະນາຂອງພະລັງງານສູງ, ມີປະສິດທິພາບ laser diodes laser ມີປະຕິວັດລະບົບ DPSS Laser Systems, ເຮັດໃຫ້ມີການອອກແບບທີ່ຫນາແຫນ້ນແລະມີປະສິດຕິພາບສູງກວ່າ [4].
The optical optical: ວິສະວະກໍາສາດເລເຊີ
ການອອກແບບ CALING: ການກະທໍາທີ່ສົມດຸນຂອງຟີຊິກແລະວິສະວະກໍາ
ຢູ່ຕາມໂກນ optical, ຫຼື resonator, ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ສ່ວນປະກອບຕົວຕັ້ງຕົວຕີແຕ່ເປັນຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວໃນການແຕ່ງຕົວຂອງເລເຊີ. ການອອກແບບຂອງຢູ່ຕາມໂກນ, ລວມທັງເສັ້ນໂຄ້ງແລະຄວາມສອດຄ່ອງຂອງກະຈົກ, ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການກໍານົດສະຖຽນລະພາບ, ໂຄງສ້າງແບບ, ແລະຜົນຜະລິດຂອງເລເຊີ. ຢູ່ຕາມໂກນຕ້ອງໄດ້ຮັບການອອກແບບເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍຜົນປະໂຫຍດ optical ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍ, ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ລວມເອົາວິສະວະກໍາທີ່ບໍ່ດີ5.
ສະພາບການ oscillation ແລະການຄັດເລືອກ mode
ສໍາລັບ laser oscillation ເກີດຂື້ນ, ຜົນປະໂຫຍດທີ່ສະຫນອງໃຫ້ໂດຍຂະຫນາດກາງຕ້ອງໄດ້ຮັບການສູນເສຍພາຍໃນຢູ່ຕາມໂກນ. ສະພາບການນີ້, ສົມທົບກັບຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບ superposition ຄື້ນທີ່ສອດຄ່ອງ, ກໍານົດວ່າມີພຽງແຕ່ຮູບແບບຄວາມຍາວທີ່ສະເພາະເທົ່ານັ້ນທີ່ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນ. ຮູບແບບການສະຫນັບສະຫນູນແລະໂຄງສ້າງແບບລວມທັງຫມົດແມ່ນໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກຄວາມຍາວທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງບໍລິສັດແລະດັດສະນີທີ່ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຂອງຂະຫນາດກາງ [6].
ສະຫຼຸບ
ການອອກແບບແລະການດໍາເນີນງານຂອງລະບົບເລເຊີແມ່ນລວມມີຄວາມຕື່ນເຕັ້ນຂອງຟີຊິກສາດແລະຫລັກການດ້ານວິສະວະກໍາທີ່ກ້ວາງຂວາງ. ຈາກກົນໄກ Quantum ທີ່ຄຸ້ມຄອງວິສະວະກໍາທີ່ເຂັ້ມຂົ້ນຂອງສາຍແອວ optical ຂອງ optical city, ແຕ່ລະສ່ວນປະກອບຂອງລະບົບເລເຊີມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການເຮັດວຽກໂດຍລວມ. ບົດຂຽນນີ້ໄດ້ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈໃນໂລກທີ່ສັບສົນຂອງເຕັກໂນໂລຢີເລເຊີ, ສະເຫນີຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ສະທ້ອນຄວາມເຂົ້າໃຈຂັ້ນສູງຂອງສາດສະດາຈານແລະວິສະວະກອນ optical ໃນພາກສະຫນາມ.
ເອເນ
- 1. Siegman, AE (1986). lasers. ປື້ມວິທະຍາສາດມະຫາວິທະຍາໄລ.
- 2. SvelTo, O. (2010). ຫຼັກການຂອງ lasers. Springer.
- 3. Keechener, W. (2006). ວິສະວະກໍາເລເຊີທີ່ແຂງແກ່ນ. Springer.
- 4. Piper, Ja, & Mildren, RP (2014). Diode pumped lasers ລັດແຂງ. ໃນປື້ມຄູ່ມືຂອງເຕັກໂນໂລຍີ Laser ແລະ Applications (Vol. III). ກົດ CRC.
- 5. Mironni, PW, & Eberly, JH (2010). ຟີຊິກເລເຊີ. Wiley.
- .. Silfvast, WT (2004). ພື້ນຖານຂອງເລເຊີ. ຫນັງສືພິມວິທະຍາໄລ Cambridge.
ເວລາໄປສະນີ: Nov-27-2023