不同类型的激光器的工作原理

本文描述了不同类型的激光器的基本工作原理。激光的类型包括半导体激光器、固体激光器、气体激光器、液体激光或染料激光器等。

介绍:我们知道激光是优于led,广泛应用在各种高性能应用程序专用光源。激光克服所有的局限性等led大型光谱展宽,BW有限,低强度由于彩色输出辐射的性质等等。

激光是什么?

•激光辐射的受激发射光放大的缩写。从这个词,似乎是一个设备辐射是通过受激发射光放大的过程。
•激光单色、聪明、单向和连贯的。单色性意味着发光波与相同的波长和能量释放出来。辉煌意味着光束发射极其强烈,尖瘦地集中。一致性意味着所有发出的光子振动在空间和时间在阶段协议。单向意味着所有光子的旅游单方向。
•光激光散度很低。因此它的远距离旅行或可以聚焦到一个非常小的地方亮度比太阳更大。
•激光原理从玻尔模型可以被理解。
•光是由粒子称为“光子”。每个光子能量(E)表示如下。
➨E = h * v, h是普朗克常数和v是频率的光。
➨λ* v = c
➨h * c / E =λ

•图1描绘了三个过程viz.吸收,自发发射和受激发射。
•吸收:原子吸收光,单光子的能量必须相等,几乎完全,两国之间的能量差。因此光子的波长必须λ= h * c /ΔE,ΔE = Em-En。
•自发射:当电子从低水平的兴奋能级衰变,它发出光子的辐射。这被称为自发辐射。
•受激发射:在这个过程中,在完全相同的光子发射波长,完全相同的方向,通过光子相同的阶段。受激发射占据主导地位,必须有更多比基态原子激发态。这种配置的原子称为粒子数反转。

应用激光源

基于类型的激光器,用于各种应用程序如下所述。
•将信息存储在cd和dvd
•高速光纤电缆上的信息传输(通信)
•冶金和制造使用如金属切削、钻孔、焊接等非常高的权力
•监视和测量的距离
•全息术即全息图的回放
•激光雷达和激光模拟器的军事应用
•医疗工具与非常低的权力用于手术和其他医学治疗

不同类型的激光器

基于结构和工作原理,激光类型分类如下。
➨活跃的媒体有各种类型包括半导体激光器、固体激光器、气体激光器、液体激光或染料激光器等。
➨操作方式,有两种类型即连续波激光器和脉冲激光。连续波(连续波)束激光产生的恒定振幅。在正常的脉冲激光,脉冲激励机制和激光产生短时间而注入能量大足以让上面的活性介质增益阈值。
➨抽水和激光水平,有两种类型即三级激光和4层激光。
➨激光还可以分类基于其他参数如增益的激光介质,由激光功率,效率或应用程序的使用。

让我们理解这些不同类型的激光器的基本知识。

半导体激光器:半导体激光器是紧凑的大小是用半导体材料在纳米尺度精度。这是类似于晶体管和操作像领导,但输出光束激光的特性。半导体激光器的材料最常用的砷化镓(砷化镓)。因此它被称为砷化镓激光器。它也被称为注入式激光器。
例子同质结半导体激光器的激光,双异质结激光器(如图2所示),量子阱激光器,分布反馈激光器,可调谐激光器,表面发射激光器等参考半导体激光器> >为更多的信息。

固体激光器:他们是高功率激光和用于工业应用,如焊接、钻孔、切割、成型等。这些应用程序要求非常高的功率峰值在千瓦兆瓦。固体激光器使用高密度固体媒体主动激光材料。
例子固体激光器的类型是红宝石激光器,Nd: YAG激光等。

气体激光器:他们被广泛用于电力(mwatts mwatts)和波长(UV, IR)的要求。它使用低密度气体材料作为活跃的媒体。电子泵(连续、射频或脉冲)。可以由中性原子气体激光器(氦氖、金属蒸气等),(例如Ar +)离子或分子(例如CO2)。
例子气体激光器的类型是氩激光,二氧化碳激光器、氦氖激光器等。

液体激光器或染料激光器:液体激光器使用液体作为活性介质。在染料激光器、液体材料被称为染料(如罗丹明B、钠fluoresein rhodamie 6 g)用作actibe介质,导致产生激光。这些激光器产生输出的波长在可见光、紫外和近红外光谱。它在医学应用技术作为研究工具来使用。