Karakteristikat kryesore të mediumit të fitimit lazer

Cilat janë karakteristikat kryesore të mediave të fitimit të lazerit?

Medium i fitimit lazer, i njohur gjithashtu si substancë pune me lazer, i referohet sistemit material të përdorur për të arritur përmbysjen e popullsisë së grimcave dhe gjenerimin e rrezatimit të stimuluar për të arritur amplifikimin e dritës. Isshtë përbërësi thelbësor i lazerit, që mban një numër të madh të atomeve ose molekulave, këto atome ose molekula nën ngacmimin e energjisë së jashtme, mund të kalojnë në gjendjen e ngacmuar, dhe përmes rrezatimit të ngacmuar të lëshuar fotone, duke formuar kështu adritë lazer. Mediumi i fitimit lazer mund të jetë një material i ngurtë, i lëngshëm, gaz ose gjysmëpërçues.
Në lazerët me gjendje të ngurtë, media e fitimit të përdorura zakonisht është kristale të dopeduara me jone të rralla të tokës ose jone metalike në tranzicion, siç janë kristalet ND: YAG, kristalet ND: YVO4, etj. Në lazer të lëngshëm, ngjyrat organike shpesh përdoren si media të fitimit. Lazerët e gazit përdorin gazin si një medium fitimi, siç është gazi i dioksidit të karbonit në lazerët e dioksidit të karbonit, dhe gazi dhe gazi neoni në lazerët e heliumit.Lazer gjysmëpërçuesPërdorni materiale gjysmëpërçuese si medium fitimi, siç është arsenidi galium (Gaas).
Karakteristikat kryesore të mediumit të fitimit lazer përfshijnë:
Struktura e nivelit të energjisë: Atomet ose molekulat në mediumin e fitimit duhet të kenë një strukturë të përshtatshme të nivelit të energjisë për të arritur një përmbysje të popullsisë nën ngacmimin e energjisë së jashtme. Kjo zakonisht nënkupton që diferenca e energjisë midis niveleve më të larta dhe më të ulëta të energjisë duhet të përputhet me energjinë e fotonit me një gjatësi vale të veçantë.

Karakteristikat e tranzicionit: Atomet ose molekulat në shtetet e ngacmuara duhet të kenë veti të qëndrueshme të tranzicionit në mënyrë që të lëshojnë fotone koherente gjatë rrezatimit të ngacmuar. Kjo kërkon që mediumi i fitimit të ketë efikasitet të lartë kuantik dhe humbje të ulët.
Stabiliteti termik dhe forca mekanike: Në aplikimet praktike, mediumi i fitimit duhet t'i rezistojë dritës së pompës së lartë dhe prodhimit të lazerit, kështu që duhet të ketë stabilitet të mirë termik dhe forcë mekanike.
Cilësia optike: Cilësia optike e mediumit të fitimit është thelbësore për performancën e lazerit. Duhet të ketë transmetim të lartë të dritës dhe humbje të ulët të shpërndarjes për të siguruar cilësinë dhe stabilitetin e rrezes lazer. Zgjedhja e mediumit të fitimit lazer varet nga kërkesat e aplikimit tëlazer, gjatësia e valës së punës, fuqia e daljes dhe faktorët e tjerë. Duke optimizuar materialin dhe strukturën e mediumit të fitimit, performanca dhe efikasiteti i lazerit mund të përmirësohen më tej.