Твердотельный лазер, типы и виды, устройство


Твердотельный лазер, типы и виды, устройство.

 

 

Твердотельный лазер – лазер, в котором в качестве активной среды используется вещество, находящееся в твердом состоянии.

 

Твердотельный лазер

Типы и виды твердотельных лазеров

Устройство твердотельного лазера

Лазер, принцип действия и его устройство

 


Твердотельный лазер:

Твердотельный лазерлазер, в котором в качестве активной среды используется вещество, находящееся в твердом состоянии (в аморфном или кристаллическом).

Исторически первым созданным лазером был твердотельный лазер, в котором в качестве активной среды использовался кристалл искусственного рубина (оксид алюминия Al2O3 с небольшой примесью хрома Cr).

Как правило, в качестве активной среды твердотельного лазера используются различные стёкла, керамические материалы или кристаллы, активированные легирующими добавками в виде ионов редкоземельных элементов (например, таких как неодим, хром, эрбий, тулий или иттербий). Сам материал-носитель (кристалл, керамика, стекло) мало влияет на лазерные свойства активной среды. Чужеродные элементы (легирующие добавки) являются фактической активной средой твердотельных лазеров.

Существует много сотен твердотельных сред, с помощью которых было создано лазерное излучение, но относительно немногие нашли широкое применение.

Накачка твердотельного лазера в основном осуществляется видимым светом или инфракрасным излучением.

Режим работы твердотельного лазера может быть непрерывным или импульсным. Пульсация может осуществляться с помощью накачки (вспышки) или оптического переключателя внутри резонатора. Комбинируя оба способа, можно достичь максимальной мощности в несколько мегаватт в течение нескольких наносекунд.

 

Типы и виды твердотельных лазеров:

Широкое распространение получили следующие виды твердотельных лазеров:

рубиновый лазер,

– алюмо-иттриевый лазер, допированный неодимом (Nd:YAG-лазер, неодимовый лазер),

– лазер на фториде иттрия-лития с легированием неодимом (Nd:YLF-лазер),

– лазер на ванадате иттрия (YVO4) с легированием неодимом (Nd:YVO-лазер),

– лазер на неодимовом стекле (Nd:Glass-лазер),

– титан-сапфировый лазер,

– алюмо-иттриевый лазер с легированием тулием (Tm:YAG-лазер),

– алюмо-иттриевый лазер с легированием иттербием (Yb:YAG-лазер),

– алюмо-иттриевый лазер с легированием гольмием (Ho:YAG-лазер),

– Ce:LiSAF-лазер, Ce:LiCAF-лазер,

– лазер на александрите с легированием хромом (александритовый лазер),

– лазер на фториде кальция, легированном ураном (U:CaF2-лазер),

волоконный лазер с легированием эрбием,

– лазеры на халькогенидах цинка/кадмия, легированных переходными металлами (хромом,железом) (TM2+:AIIBVI-лазер, Cr2+:CdSe-лазер, Cr2+:ZnSe-лазер, Fe2+:ZnSe-лазер).

Полупроводниковые лазеры также относятся к твердотельным лазерам, но обычно рассматриваются как отдельный класс.

 

Устройство твердотельного лазера:

Твердотельный лазер состоит из активной среды (как правило, в виде цилиндра) и элементов оптического резонатора. Накачка энергии в активную среду лазера производится видимым светом или инфракрасным излучением.

 

Лазер, принцип действия и его устройство

Рис. 1. Конструкция твердотельного лазера

@ https://ru.wikipedia.org/wiki/Лазер

На Рис. 1 приведена конструкция (схема) твердотельного лазера. На схеме обозначены: 1 — активная среда; 2 — система накачки лазера; 3 — непрозрачное зеркало; 4 — полупрозрачное зеркало; 5 — лазерный луч.

 

Часть потока фотонов отбирается из лазера через одно из зеркал, сделанное полупрозрачным. Другая часть отражается обратно внутрь лазера для поддержания вынужденного излучения.

 



карта сайта