Лазер на рубине.
В качестве активной среды используется кристалл рубина , где часть атомов
замещена
(содержание 0.05%) или (1.6
атомов в
) в виде стержня диаметром 5-10 мм;
. Картина энергетических уровней в веществе представлена на рис. .
Рис.
Наличие атомов приводит к появлению метастабильного уровня – 2.
В чистом рубине имеется два энергетических уровня 1и3 с двумя частотами поглощения 0.42 мкс (фиолетовая полоса видимого спектра) 0.55 мкс (зелёная полоса). Наличие атомов приводит к появлению метастабильного уровня – 2.
Лазер на рубине, таким образом, работает по трёхуровневой схеме.
При возбуждении (поглощении) атомы среды переходят с уровня1 на уровень3, где время жизни =
сек. Т.е. атомы быстро переходят (без излучения) на метастабильные уровни 3. Время жизни
=
сек. Происходит накопление частиц на энергетических уровнях 2и появляется инверсия населенности
.
Благодаря этому возникает лазерное излучение с красного цвета (длина волны λ = 0,69 мкм) с использованием перехода .
Рубиновые лазеры имеют следующие выходные параметры:
1. Мощность в одиночном импульсе достигает Вт, 1-10 ГВт
2. К. П. Д. 1 %
3. Режим работы – только импульсный 1 Гц.
Дата добавления: 2015-08-14; просмотров: 1015;