لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه5
انواع لیزرها از نظر وارونی جمعیت:
لیزرهای دو ترازی:
نمی توان به کمک دمش نوری در یک سیستم با دو تراز انرژی جمعیت معکوس ایجاد کردحتی با تابش بسیار قوی حداکثر می توان جمعیت ترازهای بالایی و پایینی را برابرنمود.(N1=N2)
لیزرهای سه ترازی :
ماده لیزری به کمک تابش قوی یک لامپ درخش تحت تابش قرارمی گیردو تعداد زیادی از اتمها با جذب تابش با فرکانس ν2 ازتراز پایه به تراز بالایی می رود.از ترازE2 معمولا اتم ها با فرآیند غیر تابشی به تراز E1 فرو می افتند و وقتی جمعیتE1 ازٍE0 بیشتر شد جمعیت معکوس بین ترازهای E1 وE0 ایجاد می شود.لیزر یاقوت یک لیزرسه ترازی است.
لیزرهای چهار ترازی:
عمل دمش اتم ها را تحریک می کند و از حالت پایه به ترازE3 می برد که از آنجا سریعا به تراز شبه پایدارE2 فرو می افتد به طوری که جمعیتN2 به سرعت افزایش می یابدو بدین طریق بین ترازهایE2 وE1جمعیت معکوس ایجاد می شود.لیزرNd-YAG یک لیزر 4ترازی است.
تشدید کننده های نوری :
در بیشتر موارد بهره دمیده شده و یا تحریک شده ماده کاملا کوچک است (در حدود 10% به ازای هر متر) به طوری که تقویت نور عبوری با یک بار عبور از ماده حداقل است.اما شرایط خاصی وجود دارد که تقویت خوبی می توان به دست آورد.در بیشتر حالات تقویت کلی با قرار دادن آیینه های با درصد انعکاس بالا (درصد بازتاب حدود 100%) در هر انتهای ماده افزایش می یابد.پرتوی نوری بیش از حدود یکصد بار بین دو آیینه رفت و برگشت می کنند و بدین طریق طول مؤثر ماده را افزایش می دهد.آیینه ها تشکیل یک کاواک نوری یا تشدیدکننده را می دهند.در بخورد با آینه انتهایی اکثر انرژی به داخل کاواک بر میگردد . این نور تقویت شده مجددا در برخورد با آینه دیگر نیزتقویت می شود و این فرآیند تکرار می شود.
دمش :
برای داشتن محیط تقویت کننده باید وارونی جمعیت داشته باشیم یعنی توزیع آماری بولتزمن را به هم بزنیم.به فرآیندی که وارونی جمعیت را برای رسیدن به حالت نوسان لیزری آماده می کنددمش یا پمپینگ می گویند. چندین راه دمش کردن برای مجموعه ای از اتم هاوجود دارد از قبیل: 1- دمش اپتیکی 2- دمش الکتریکی 3- به کمک آزاد کردن انرژی شیمیایی.
دمش اپتیکی :
از این نوع دمش بیشتر برای لیزرهای حالت جامد مثل یاقوت Nd-YAG, ولیزرهای مایع مثل لیزر Dye استفاده می شود.
دمش الکتریکی :
این نوع روش در مورد لیزرهای گازی ( هلیم- نئون ونیتروژن ودی اکسید کربن وآرگون)و لیزرهای بخار فلزی (مس ونمک مس وطلا)و لیزرهای نیمه رسانا بکار می رود. در این نوع دمش٬ دمش با عبور جریان الکتریکی مناسبی ( پیوسته یا پالسی یا فرکانس رادیویی ) از گاز حاصلمی شود.یون ها و الکترون های بهوجود می آیدو چون این ذرات در اثر میدان الکتریکی شتابدار می شوندانرژی جنبشی اضافی بدست می آورندو می توانند با برخورد با اتمهای خنثی آنها را برانگیخته کنند.در این بر انگیختگی برخوردی معمولا حرکت یون ها درمقابل حرکت الکترون ها کمتر اهمیت دارد.در واقع برای گاز یدر فشار پایین انرژی متوسط الکترونخیلی بیشتر از انرژی متوسط یون است.
تحقیق در مورد لیزر
