Basisstructuur van een laser

1. Laser werkend middel

De generatie van laser moet een geschikt werkend middel kiezen, dat normaal, vloeibaar, stevig kan zijn of halfgeleider. De bevolkingsinversie kan in dit middel worden bereikt om de noodzakelijke voorwaarden tot stand te brengen om laserlicht te verkrijgen. Duidelijk, is het bestaan van metastabiele energieniveaus zeer voordelig aan de totstandbrenging van de wereld van de bevolkingsinversie. Er zijn bijna 1.000 werkende media, en de lasergolflengten die kunnen worden geproduceerd omvatten een brede waaier van vacuümultraviolet en veel infrarood.

Als kern van de laser, is het samengesteld uit geactiveerde deeltjes (beide metalen) en de matrijs. De structuur van het energieniveau van de geactiveerde deeltjes bepaalt de spectrale kenmerken en fluorescentieleven van de laser en andere laserkenmerken, en de matrijs bepaalt hoofdzakelijk de fysieke en chemische eigenschappen van de werkende substantie. Volgens de structuur van het energieniveau van de geactiveerde deeltjes, kan het in systemen op drie niveaus (zoals robijnrode lasers) en systemen met vier niveaus worden verdeeld (zoals ER: YAG-lasers). Er zijn vier algemeen gebruikte vormen van werkende substanties: cilindrisch (het meest gebruikt momenteel), vlakte, schijf en tubulair.

2. Aansporingsbron

om de inversie van het deeltjesaantal te maken in het werkende middel verschijnen moet een bepaalde methode worden gebruikt om het atoomsysteem op te wekken om het aantal deeltjes in het hogere energieniveau te verhogen. Over het algemeen, kan de gaslossing worden gebruikt om elektronen met kinetische energie te gebruiken om de atomen van het middel op te wekken, dat elektroopwinding wordt genoemd; de gepulseerde lichtbronnen kunnen ook worden gebruikt om het werkende middel te bestralen, dat optische opwinding wordt genoemd; en de thermische opwinding, de chemische opwinding, Diverse soorten van enz. opwinding worden gevisualiseerd zoals pompend of pompend. om de laseroutput onophoudelijk te verkrijgen, is het noodzakelijk constant „om te pompen“ om meer deeltjes in het hogere energieniveau dan in het lagere energieniveau te handhaven.

3. Concentrerend systeem

Er zijn twee functies van de concentrerende holte, moet men de pompbron aan het werkende materiaal effectief koppelen; andere moet de distributie met de pomp lichte dichtheid op het lasermateriaal bepalen, daardoor beïnvloedend de uniformiteit, de divergentie en de optische vervorming van de outputstraal. Zowel zijn de werkende substantie als de pompbron geïnstalleerd in de condenserende holte, zodat beïnvloedt de kwaliteit van de concentrerende holte direct de de het pompen efficiency en prestaties. De elliptische cilindrische condensatorholte is het meest meestal gebruikt in kleine lasers in vaste toestand.

4. Optische resonator

Het is samengesteld uit totale bezinningsspiegel en gedeeltelijke bezinningsspiegel, die een belangrijk stuk van laser in vaste toestand is. Naast het verstrekken van optisch positief koppel terug om de ononderbroken schommeling te handhaven van de laser aan vorm bevorderde emissie, beperkt de optische resonator ook de richting en de frequentie van de oscillerende straal om hoge monochromaticity en hoge gerichtheid van de outputlaser te verzekeren. De optische resonator van de eenvoudigste en algemeen gebruikte laser in vaste toestand is samengesteld uit twee vliegtuigspiegels (of sferische die spiegels) tegengesteld aan elkaar worden geplaatst.

5. Het koelen en filtersysteem

De koel en filtrerende systemen zijn essentiële hulpapparaten voor lasers. De lasers in vaste toestand zullen ernstige thermische gevolgen wanneer het werken, zodat het koelen maatregelen gewoonlijk worden genomen veroorzaken. Het moet hoofdzakelijk het laser werkende materiaal, het pompsysteem en de concentrerende holte koelen om het normale gebruik van de laser en de bescherming van het materiaal te verzekeren. Het koelen de methodes omvatten het vloeibare koelen, gas het koelen en geleiding het koelen, maar momenteel is de wijdst gebruikte methode het vloeibare koelen. Om een laserstraal met hoge monochromaticity te verkrijgen, speelt het filtersysteem een belangrijke rol. Filtersysteem? Het kan het grootste deel van het pomplicht en wat ander interferentielicht filtreren, zodat monochromaticity van de outputlaser zeer goed is.