Газовый лазер

Основные типы лазеров

1). Твердотельные лазеры.

Активная среда помещается между зеркалом резонатора. Зеркалами могут быть торцевые поверхности, если на них нанести отражающие покрытия. Активный элемент твердотельных лазеров состоит из основного (матрица) вещества и активатора (примесь), энергетические уровни которого образуют лазерный переход.

Матрицей являются: корунд Al₂O₃, иттриевые гранаты, щелочноземельные соли H₂VO₃ молибденовой H₂MoO₄ и плавиковой HF кислот.

Активаторами – редкоземельные металлы, неодим, диспрозий, уран и хром.

Твердотельные лазеры могут работать в импульсном и непрерывном режимах. Активной средой может быть специальное стекло (лазер на рубине (рубин=оксид Al+оксид хрома), лазер дает излучение красного цвета).

Для твердотельных лазеров применяют оптическую накачку в виде излучения ламп накаливания. Источником накачки может быть вспомогательный.

2). Жидкостные лазеры.

Для них характерны повышенная устойчивость к температурным напряжениям по сравнению с твердотельными лазерами.

Недостатки: небольшой срок сохраняемости раствора, появление в среде «тепловой» линзы с фокусным расстоянием, меняющимся в течение импульса излучения.

Первый недостаток приводит к изменению мощности излучения. Вторая причина – к возрастанию расходимости выходного излучения до единиц, до десятков градусов.

Лазеры на основе неорганических соединений редкоземельных элементов состоят из химически агрессивных жидкостей, что ограничивает выбор материалов и срок их службы. Они работают только в импульсном режиме. В настоящее время практическое развитие получили лазеры на основе солей неогена. В неорганических жидкостях: SeOCl₂: SnCl, PoCl₂: SnCl₄, Po Cl₂: ZrCl₄.

Лазеры на основе органических красителей работают как в импульсном, так и в непрерывном режиме. В непрерывном режиме используется лазерная накачка, в импульсном – лазерная и ламповая накачка. Отличительной особенностью лазеров на основе органических красителей является возможность изменения длины волны, излучение в широких пределах, большая ширина линии излучения среды. Красители позволяют получать излечения от ультрафиолетового до инфракрасного.

Существует много разновидностей ГЛ. одна из них – фотодиссоционный лазер. В нем применяются газы, молекулы которых под влиянием оптической накачка диссоциируют (распадаются) на 2 части, одна из которых находится в возбужденном состоянии и используется для лазерного излучения. Большую группу ГЛ составляют газоразрядные лазеры, в которых активной средой является разреженный газ (давление от 1 до 10 мм.рт.ст.). Накачка осуществляется электрическим разрядом, тлеющим или дуговым, и создается постоянным током, переменным током высокой частоты. Имеется несколько типов газоразрядных лазеров:

1. ионный. В них излучение получается за счет переходов электронов между энергетическими уровнями ионов.

2. аргоновый лазер. В нем используется дуговой разряд постоянного тока.

3. лазеры на атомных переходах генерируют за счет электронных переходов между энергетическими уровнями атома (гелий-неоновый лазер).

Дата добавления: 2014-01-06