Основные виды газовых лазеров

Основные виды газовых лазеров [c.43]

Основное отличие газового лазера от твердотельного в том, как движутся атомы газа. Координата одиночного атома теперь дается выражением Хр,+ t, где Хр, — координата атома ц, в момент времени / = О, а — его скорость. (Конечно, вследствие столкновений атомы перемещаются внутри распределения по скоростям, но на ансамбле атомов это не сказывается.) Будем считать, что возможны, любые углы между вектором поляризации моды светового поля % и дипольным моментом атома ц.. Таким образом, константа взаимодействия между модой Я и атомом ц. берется в виде [c.163]

В газовых лазерах накачка осуществляется при прохождении электрического тока через газ. Активные центры возбуждаются при столкновении с электронами и возбужденными атомами примесного газа. Уравнение баланса для трехуровневой системы в случае смеси двух газов (рис. 1.7, а) основного и примесного (рис. 1.7, б) будет иметь следующий вид [c.20]

В большинстве газовых лазеров рабочее давление порядка 10-3 тор, так что основной вклад в уширение линии вносит допплеровский сдвиг частоты излучения. При не очень точном описании газоразрядного источника с распределением скоростей Максвелла — Больцмана получают.распределение интенсивности в виде [4] [c.322]

В настоящее время существует много различных материалов, которые используются в качестве активных сред в лазерной технике диэлектрические кристаллы, активированные стекла, газы, растворы и пары красителей, полупроводники и др. В зависимости от вида активной среды различают следующие основные типы лазеров твердотельные, газовые, жидкостные и полупроводниковые. Коротко охарактеризуем их. [c.285]

Сварные швы изображают и обозначают на чертежах условно, в соответствии с ГОСТ 2.312—68. Видимые швы изображают сплошными основными линиями, невидимые — штриховыми линиями. Для обозначения видов и методов сварки используют следующие буквенные обозначения Г — газовая, Э — дуговая электросварка, Ф — дуговая электросварка под флюсом, 3 — дуговая электросварка в защитных газах, Ш — электрошлаковая, Кт — контактная, Уз — ультразвуковая, Тр — трением, X — холодная, Пз — дуговая плазменная, Эл—электроннолучевая, Дф — диффузионная, Лз — лазером, Вз — взрывом, И — индукционная, Гп — газопрессовая, Тм — термитная. Для швов, выполненных дуговой электросваркой, буквенное обозначение вида сварки (Э) в основном обозначении не проставляется. Перед буквенным обозначением вида сварки проставляют буквенное обозначение способа выполнения шва Р — ручной, П — полуавтоматический, А — автоматический. Если все швы выполняют одним и тем же видом и способом сварки, то буквы в обозначениях швов не ставят, а дают указания в технических условиях на изделие. [c.92]

В дополнение к генерирующей среде, источнику энергии (системе накачки) и резонансной оптической полости (отражающей системе), т.е. основным элементам, скомбинированным в лазерной головке (возможно, с интерферометрами Фабри-Перо, интерференционными фильтрами и спектроскопами), лазеры обычно содержат также некоторые вспомогательные компоненты (например, блок питания, систему охлаждения, блок управления и - в случае газового лазера систему подачи газа, либо - в случае жидкостных лазеров - бак, снабженный насосом для растворов красителя). Некоторые из этих вспомогательных компонентов могут содержаться в том же корпусе, что и лазерная головка (компактный лазер), либо могут иметь вид отдельных узлов, подключенных к лазерной головке кабелями и т.д. (лазерная система). В последнем случае эти узлы классифицируются в этой товарной позиции, при условии, что они поставляются вместе. Лазеры классифицируются в этой товарной позиции не только, если они предназначены для включения в машины или приспособления, но также если они могут бьггь использованы независимо как компактные лазеры или лазерные системы для различных целей, таких как исследовательские, учебные или лабораторные работы. [c.107]

Классификация лазеров с учетом различных методов накачки. Традиционно лазеры классифицируют по типу активной среды, распределяя их по четырем основным группам газовые, жидкостные, твердотельные, полупроводниковые. Более точная классификация должна учитывать не только тип активной среды, но и используемый метод накачки. Подобная классификация приводится на рис. 1.3 ). В схеме на рисунке указываются типы накачки оптическая, с использованием самостоятельного электрического разряда, электроионизационная, тепловая, химическая, рекомбинационная. Эти типы накачки отмечались выше при перечислении физических механизмов возбуждения. Надо, однако, иметь в виду, что вопросы создания инверсии должны рассматриваться с учетом не только процессов возбуждения, но и процессов релаксации энергетических уровней. [c.15]

Обычно газовый лазер состоит из сосуда (называемого лазерной трубкой), наполненного газом при низком давлении помещенного между двумя зеркалами, образующими оптическую полость . Газ в трубке (называемый лазерной средой) может состоять из атомов, паров металла или молекул. Лазерный эффект обычно получается при воздействии на газ электрическим разрядом. При этом созданные при разряде энергичные электроны сталкиваются с активными частицами газа, переводят их на высшие энергетические уровни, с которых они спонтанно спускаются на низшие, излучая избыток энергии в виде фотонов, или световых квантов. Чтобы достигнуть оптического избытка , характерного для лазерного эффекта, необходимо, чтобы плотность населенности частиц на высшем энергетическом уровне превосходила ее на нижнем. Такая ситуация называется инверсной населенностью, так как она обратна нормальному, или невозбужденному , положению. Чтобы достичь высокой выходной мощности для данного перехода между парой энергетических уровней, необходимо, чтобы абсолютное число атомов, возбужденных на высший лазерный уровень, было достаточно большим и чтобы частицы газа освобождали низший энергетический уровень с такой же скоростью, с какой они переходят с высшего уровня. Другими словами, выселение , или высвечивание, частиц с низшего лазерного уровня так же важно как и возбуждение их из основного состояния на высший лазерный зфовень. Это объясняется тем, что частица, которая уже внесла свой вклад в излучение лазера, должна возвратиться в основное состояние, прежде чем она станет снова пригодна для повторения цикла и даст новый вклад. [c.57]

Множитель gJign + в) в (53) обычно равен /3—V3. Отношение же HvIWb оказывается значительно больше, чем для уровней, используемых в лазерах, работающих в стационарных режимах, достигая значения 0,5—0,7. Значительно возрастает и значение поскольку в газовом разряде основная доля энергии электронов тратится на возбуждение самых низких уровней для первого резонансного уровня / может быть равной 0,5. Таким образом, общий к. п. д. может составлять 0,25, т. е. 25%. Создание лазеров, имеющих излучение в видимой части спектра, с таким коэффициентом полезного действия представляет очень большой интерес, однако необходимо иметь в виду, что длительность импульса возбуждения должна быть порядка длительности существования инверсии. [c.49]

Вследствие большой чувствительности к селективным потерям ВР-спектрометр регистрирует линии поглощения атмосферного воздуха, находящегося внутри резонатора лазера. Особенно это относится к линиям поглощения водяного пара, который является основной газовой поглощающей компонентой атмосферы в види-мой и фотографической инфракрасной областях. Чтобы избежать появления посторонних линий, при исследовании спектров поглощения газов необходимо исключать атмосферный воздух из резонатора. Это достигается вакуумизацией резонатора, заполнением резонатора газом, не имеющим в исследуемой области линий поглощения, или устранением воздушных промежутков конструктивным путем. [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...