Këshilla WISOPTIC për teknologjinë lazer: Dinamika e lazerit

Këshilla WISOPTIC për teknologjinë lazer: Dinamika e lazerit

Dinamika e lazerit i referohet evolucionit të sasive të caktuara të lazerëve me kalimin e kohës, si fuqia optike dhe fitimi.

Sjellja dinamike e lazerit përcaktohet nga ndërveprimi midis fushës optike në zgavër dhe mediumit të fitimit. Në përgjithësi, fuqia e lazerit do të ndryshojë me ndryshimin midis fitimit dhe zgavrës rezonante, dhe shkalla e ndryshimit të fitimit përcaktohet nga procesi i emetimit të stimuluar dhe emetimit spontan (mund të përcaktohet gjithashtu nga efekti i shuarjes dhe procesi i transferimit të energjisë).

Përdoren disa përafrime specifike. Për shembull, fitimi me lazer nuk është shumë i lartë. Në një lazer me dritë të vazhdueshme, marrëdhënia midis fuqisë së lazerit P dhe koeficienti i fitimit g në zgavër plotëson ekuacionin diferencial të çiftëzimit të mëposhtëm:

WISOPTIC Tips of Laser Technology

Ku TR është koha e nevojshme për një udhëtim vajtje-ardhje në zgavër, l është humbja e kavitetit, gss është fitimi i vogël i sinjalit (në një intensitet të caktuar të pompës), τg është koha e relaksimit të fitimit (zakonisht afër jetës së gjendjes së sipërme të energjisë), dhe Esat është tenergjia e ngopur e absorbimit të mediumit të fitimit.

Në lazerët me valë të vazhdueshme, dinamika më shqetësuese është sjellja e ndërrimit të lazerit (zakonisht duke përfshirë formimin e pikave të fuqisë dalëse) dhe gjendja e punës kur ka një shqetësim në procesin e punës (zakonisht një lëkundje relaksimi). Në këto aspekte, lloje të ndryshme lazerësh kanë sjellje shumë të ndryshme.

Për shembull, lazerët me izolues të dopuar janë të prirur ndaj thumbave dhe lëkundjeve të relaksimit, por diodat lazer jo. Në një lazer me komutim Q, sjellja dinamike është shumë e rëndësishme, ku energjia e ruajtur në mediumin e fitimit do të ndryshojë shumë kur emetohet pulsi. Lazerët me fibër me ndërprerje Q zakonisht kanë përfitime shumë të larta dhe ka disa fenomene të tjera dinamike. Zakonisht bën që pulsi të ketë disa nënstruktura në domenin e kohës, gjë që mundet nuk shpjegohet me ekuacionin e mësipërm.

Një ekuacion i ngjashëm mund të përdoret gjithashtu për lazerët me bllokim pasiv; atëherë ekuacioni i parë duhet të shtojë një term shtesë për të përshkruar humbjen e absorbuesit të ngopur. Rezultati i këtij efekti është se zbutja e lëkundjes së relaksimit zvogëlohet. Procesi i lëkundjes së relaksimit as nuk zbutet, kështu që zgjidhja e gjendjes së qëndrueshme nuk bëhet më e qëndrueshme dhe lazeri kadisa jostabiliteti e Kyçja e modalitetit me ndërprerje Q ose lloje të tjera të ndërprerësit Qing.


Koha e postimit: Gusht-10-2021