Estructura básica de un laser

1. Medio de funcionamiento del laser

La generación de laser debe elegir un medio de trabajo conveniente, que puede ser normal, líquido, sólido o semiconductor. La inversión de población se puede alcanzar en este medio para crear las condiciones necesarias para obtener la luz laser. Obviamente, la existencia de los niveles de energía metaestables es muy beneficiosa a la realización del mundo de la inversión de población. Hay casi 1.000 medios de trabajo, y las longitudes de onda del laser que pueden ser generadas incluyen una amplia gama de vacío ultravioleta y lejos infrarrojo.

Mientras que la base del laser, él se compone de las partículas activadas (ambos metales) y de la matriz. La estructura llana de energía de las partículas activadas determina las características espectrales y el curso de la vida de la fluorescencia del laser y de otras características del laser, y la matriz determina principalmente las propiedades físicas y químicas de la sustancia de trabajo. Según la estructura llana de energía de las partículas activadas, puede ser dividida en sistemas de tres niveles (tales como lasers de rubíes) y sistemas de cuatro niveles (por ejemplo Er: Lasers de YAG). Hay cuatro formas de uso general de sustancias de trabajo: cilíndrico (más usado actualmente), plano, disco y tubular.

2. Fuente incentiva

Para hacer la inversión del número de la partícula aparezca en el medio de trabajo, cierto método debe ser utilizado para excitar el sistema atómico para aumentar el número de partículas en el nivel de energía superior. Generalmente, la descarga de gas se puede utilizar para utilizar electrones con energía cinética para excitar los átomos del medio, que se llama excitación eléctrica; las fuentes de luz pulsadas se pueden también utilizar para irradiar el medio de trabajo, que se llama excitación óptica; y la excitación termal, la excitación química, tipos del etc. los diversos de excitación se visualizan como el bombeo o bombeo. Para obtener continuamente la salida del laser, es “bomba necesaria” para mantener constantemente más partículas en el nivel de energía superior que en el nivel de una energía más baja.

3. Concentrar el sistema

Hay dos funciones de la cavidad que concentra, una es juntar con eficacia la fuente de la bomba con el material de trabajo; la otra es determinar la distribución de la densidad de luz de la bomba en el material de laser, de tal modo afectando a la uniformidad, a la divergencia y a la distorsión óptica del haz de la salida. La sustancia de trabajo y la fuente de la bomba están instaladas en la cavidad de condensación, así que la calidad de la cavidad que concentra afecta directamente a la eficacia y al funcionamiento de bombeo. La cavidad cilíndrica elíptica del condensador es la más de uso general de pequeños láseres de estado sólido.

4. Resonador óptico

Se compone del espejo de la reflexión total y del espejo de la reflexión parcial, que es una parte importante del láser de estado sólido. Además de proporcionar retroalimentación positiva óptica para mantener la oscilación continua del laser para formar la emisión estimulada, el resonador óptico también restringe la dirección y la frecuencia del haz oscilante para asegurar alto monochromaticity y la alta directividad del laser de la salida. El resonador óptico del láser de estado sólido más simple y más de uso general se compone de dos espejos planos (o de espejos esféricos) colocados frente a uno a.

5. Enfriamiento y sistema del filtro

Los sistemas de enfriamiento y de filtración son dispositivos auxiliares esenciales para los lasers. Los láseres de estado sólido producirán efectos termales serios al trabajar, refrescando tan medidas se toman generalmente. Es principalmente refrescar el material de funcionamiento del laser, sistema de bomba y cavidad el concentrar para asegurar el uso normal del laser y la protección del equipo. Las cámaras de enfriamiento incluyen de refrigeración por líquido, el gas refrescándose y conducción que se refresca, pero el método más ampliamente utilizado es actualmente de refrigeración por líquido. Para obtener un de rayo láser con alto monochromaticity, el sistema del filtro desempeña un papel importante. ¿Sistema del filtro? Puede filtrar la mayor parte de la luz de la bomba y una cierta otra luz de interferencia, de modo que el monochromaticity del laser de la salida sea muy bueno.