Лазерные материалы


Лазерные материалы.

 

 

Лазерные материалы – это вещества, которые используются в лазерах как активные среды, т.е. рабочие вещества, чей состав позволяет создать инверсионную заселенность.

 

Лазерные материалы

Лазер, принцип действия и его устройство

 




Лазерные материалы:

Лазерные материалы – это вещества, которые используются в лазерах как активные среды, т.е. рабочие вещества, чей состав позволяет создать инверсионную заселенность.

В настоящее время известны несколько сотен лазерных материалов, находящихся в разных  агрегатных состояниях:

– в твёрдом: кристаллы, аморфные стёкла, полупроводниковые материалы;

– в жидком: растворы органических красителей;

– в газообразном: газы и их смеси, пары металлов;

– в состоянии плазмы: возбужденная плазма в парах металлов.

Лазерные материалы во многом определяют характеристики лазера:

– длину излучаемой волны, измеряемую в микрометрах (мкм);

– режим работы (непрерывный или импульсный, в т.ч. импульсный свободной генерации, синхронизации мод, с модулированной добротностью);

– мощность излучения, измеряемую в милливаттах (мВт), ваттах (Вт), киловаттах (кВт), мегаваттах (МВт), гигаваттах (ГВт), тераваттах (ТВт);

– частоту повторения импульсов, измеряемую в герцах (Гц);

– длительность импульса, измеряемую в миллисекундах (мс), микросекундах (мкс), наносекундах (нс), пикосекундах (пс), фемтосекундах (фс);

– расходимость излучения, измеряемую в миллирадианах (мрад), градусах (град);

– коэффициент полезного действия (КПД), измеряемый в процентах (%).

Чтобы тот или иной материал использовался в лазере он должен отвечать нескольким требованиям:

– иметь набор энергетических уровней, позволяющий эффективно воспринимать подводимую извне энергию и с большей эффективностью (т.е. с возможно меньшими потерями) преобразовывать её в индуцированное электромагнитное излучение;

– обладать высокой оптической однородностью, высокой теплопроводностью, низким коэффициентом термического расширения;

– иметь постоянство состава и свойств в условиях работы;

– твердые материалы кроме того должны обладать высокой механической прочностью и пригодностью к механической обработке.

Сравнительную характеристику основных лазерных материалов можно оценить по данным таблицы.

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 

Еще технологии...













карта сайта