OBUCHAJKA ru
» » Рубиновый лазер схема уровней

Рубиновый лазер схема уровней

Категория : Документы

Рубиновый стержень помещают в спиральную импульсную ксеноновую лампу, витки которой охватывают его со всех сторон. Вспышка лампы длится миллисекунды. За это время лампа потребляет энергию в несколько тысяч джоулей, большая часть которой уходит на нагревание прибора.



схема рубиновый уровней лазер


Другая, меньшая часть, в виде голубого и зеленого излучения поглощается рубином. Эта энергия и обеспечивает возбуждение ионов хрома. Два верхних уровня представляют собой уровни резонансного поглощения. Они состоят из шести дублетов и вследствие неоднородности поля сильно размыты.



лазер схема уровней рубиновый


Второй набор уровней рис. Уровень 2Е — метастабильный, дважды вырожденный, расщеплен на два подуровня с промежутком 29см-1, уровни A являются орбитальными синглетами.


Малый бизнес

Положение уровней 3F, 2Е мало зависит от неоднородностей кристалла, и они практически не имеют уширения. Это приводит к тому, что излучательные переходы с уровней 4F, 4F2 на 2F1 и 2Е запрещены правилами отбора для спина.

Однако между этими уровнями а б Рис.



Рубиновый лазер схема уровней видео




При возбуждении оптической накачкой в полосах 4F1,4F2 изменение населенностей уровней связано со спонтанными переходами на нижние уровни, индуцированным поглощением и излучением и безизлучательными переходами. Возбужденные квантовые частицы ионы хрома с основного уровня 4А2 переходят на резонансно поглощающиеся уровни 4F1, 4F2. Время жизни частиц в возбужденном состоянии мало. Твердотельные лазеры работают как правило в импульсном режиме с частотой повторения импульсов от долей герца до десятков мегагерц.



лазер схема уровней рубиновый


Энергия отдельного импульса достигает нескольких джоулей. Общая схема твердотельного лазера Рисунок 1. Зеркала 3 и 4 оптического резонатора разделены управляющим оптическим затвором 5. Для эффективного применения энергии оптической накачки стержень 1 и лампа 2 помещены в замкнутый рефлектор 6 эллиптической формы.


Термодинамическое равновесие. Нормальная населенность уровней.

При этом элементы 1 и 2 размещаются в фокусах эллиптического сечения рефлектора, что позволяет сконцентрировать энергию оптической накачки в объеме активной среды. Рефлектор 6 заполнен охлаждающей жидкостью, которая периодически прокачивается через лазер. Реализации эффекта Этот лазер был первым, на котором была осуществлена генерация Т. Майман, июнь г. Используемые здесь обозначения для уровней получаются из теоретико-группового анализа состояний ионов в кристаллах.

Достаточно заметить, что верхний индекс слева от каждой буквы указывает на мультиплетность состояния. Отсюда следует, что в данном случае параллельны все спины S этих электронов. Рубин имеет две основные полосы поглощения 4F1 и 4F2, причем наиболее интенсивное поглощение на эти полосы из основного состояния 4А2 происходит на длине волны соответственно 0,55 мкм зеленая и 0,42 мкм фиолетовая.

Однако время релаксации в основное состояние как уровня 2A, так и E у довольно большое, поскольку, как уже отмечалось, оба перехода запрещены как электродипольно, так и по спину на переходе между состояниями 2Е и 4A2 происходит изменение суммарного спина.



уровней рубиновый лазер схема


Упрощенная схема энергетических уровней рубина Рис. Усиление на линии R2 несколько меньше, чем на R1.



уровней схема рубиновый лазер


Поэтому лазерная генерация на линии R2 может быть получена с помощью, например, дисперсионных резонаторов. Заметим, что переход R1 преимущественно однородно уширен при комнатной температуре. Это делает рубин привлекательным материалом для получения генерации коротких импульсов при работе в режиме синхронизации мод.



схема рубиновый уровней лазер


Рубиновые лазеры обычно работают в импульсном режиме. Диаметр стержня обычно составляет 5—10 мм, а длина стержня 5—20 см. Рубиновый лазер имеет следующие выходные параметры:


Скачать

Дата выпуска: 2010
Поддерживаемые Операционки: Win 8, 10, MacOS
Язык интерфейса: Ru
Вес : 10.86 Мегабайт




Комментарии

Ник:


Почта:




  • © 2010-2018
    obuchajka.ru
    Обратная связь | RSS фид | Карта сайта