Ad nostra instrumenta communicationis socialis subscribite ut celeriter nuntietis.
Essentia sua, impulsio laserica est processus medii energiam dandi ut statum assequatur ubi lucem lasericam emittere potest. Hoc typice fit per iniectionem lucis vel currentis electrici in medium, excitando atomos eius et ducendo ad emissionem lucis cohaerentis. Hic processus fundamentalis insigniter evolutus est ab adventu primorum laseriorum medio saeculo XX.
Quamquam saepe per aequationes celeritatis modelatur, pompatio laserica fundamentaliter processus mechanicus quanticus est. Interactiones intricatas inter photona et structuram atomicam vel molecularem medii amplificationis implicat. Modela provectiora phaenomena sicut oscillationes Rabi considerant, quae intellectum subtiliorem harum interactionum praebent.
Excitatio laserica est processus ubi energia, typice in forma lucis vel currentis electrici, medio amplificationis laseris suppeditat ut atomos vel moleculas eius ad status energiae altiores elevet. Haec translatio energiae necessaria est ad inversionem populationis efficiendam, statum ubi plures particulae excitantur quam in statu energiae inferioris, quod medium sinit lucem per emissionem stimulatam amplificare. Processus interactiones quanticas intricatas implicat, saepe per aequationes celeritatis vel structuras mechanicae quanticae provectiores modellatas. Aspectus clavis includunt electionem fontis excitationis (ut dioda laserica vel lampades exonerationis), geometriam excitationis (excitatio lateralis vel finalis), et optimizationem proprietatum lucis excitationis (spectrum, intensitatem, qualitatem fasciculi, polarizationem) ad requisita specifica medii amplificationis aptandam. Excitatio laserica fundamentalis est in variis generibus laseris, inter quos laseres status solidi, semiconductores, et gasii, et essentialis est ad operationem laseris efficientem et effectivam.
Varietates Laserum Optice Pumpatarum
1. Laseres Status Solidi cum Insulatoribus Dopatis
· Conspectus generalis:Hae laseres medium hospitis electrice insulans utuntur et pompatione optica nituntur ad iones laser-activos excitandos. Exemplum commune est neodymium in laseribus YAG.
·Investigationes Recentes:Studium ab A. Antipov et aliis factum de lasere solido prope infrarubro ad impulsionem opticam permutationis spinorum tractat. Haec investigatio progressus in technologia laseris solidi illustrat, praesertim in spectro prope infrarubro, quod magni momenti est ad usus sicut imagines medicae et telecommunicationes.
Lectiones ulteriores:Laser Solidi Status Proximi Infrarubri ad Impulsum Opticum Permutationis Spinorum
2. Laseres semiconductores
·Notitiae Generales: Laseres semiconductores, plerumque electrica pompatione impulsi, etiam pompatione optica utilitatem capere possunt, praesertim in applicationibus magnam claritatem requirentibus, ut Laserae Verticales Cavitatis Externae Superficialis Emittentes (VECSEL).
·Progressus Recentes: Opus U. Keller de pectinibus frequentiarum opticis e laseribus solidi status et semiconductoribus ultravelocibus perspicuitatem praebet in generationem pectinum frequentiarum stabilium e laseribus solidi status et semiconductoribus diodis impulsis. Hic progressus magni momenti est ad applicationes in metrologia frequentiarum opticarum.
Lectiones ulteriores:Pectines frequentiarum opticarum e laseribus status solidi et semiconductoris ultravelocibus
3. Laseres Gasii
·Impulsio Optica in Laseris Gaseosis: Quaedam genera laserum gaseosorum, ut laseres vaporis alcalini, impulsionem opticam utuntur. Hi laseres saepe in applicationibus adhibentur quae fontes lucis cohaerentes cum proprietatibus specificis requirunt.
Fontes pro Pumpatione Optica
Lampades ExonerationisCommunes in laseribus lampadibus impulsis, lampades exonerationis propter potentiam magnam et spectrum latum adhibentur. YA Mandryko et al. exemplar potentiae generationis exonerationis arcus impulsivi in lampadibus xenon pumpantibus opticis mediis activis laserum status solidi excogitaverunt. Hoc exemplar adiuvat ad optimizandam efficacitatem lampadum pumpantium impulsi, quae magni momenti est ad operationem laseris efficientem.
Diodi Laser:In laseribus diodis impulsis adhibitae, diodi laserici commoda offerunt sicut efficaciam magnam, magnitudinem compactam, et facultatem subtiliter adaptandi.
Lectiones ulteriores:Quid est diodus laserica?
Lampades FulgentesLampades fulgurantes sunt fontes lucis intensae, lato spectro, quae vulgo adhibentur ad laseres status solidi, ut laseres rubini vel Nd:YAG, pumpandos. Eruptionem lucis altae intensitatis praebent quae medium lasericum excitat.
Lampades ArcualesSimiles lucernis fulgurantibus sed ad operationem continuam designatae, lucernae arcuales fontem constantem lucis intensae offerunt. In applicationibus ubi operatio laseris undae continuae (CW) requiritur, adhibentur.
LED (Diodi Luminis Emittentes)Quamquam non tam communes quam dioda laserica, diodae electroluminescentes (LEDs) ad pompationem opticam in quibusdam applicationibus parvae potentiae adhiberi possunt. Utiles sunt propter longam vitam, pretium vile, et disponibilitatem in variis longitudinibus undarum.
Lux solisIn quibusdam apparatibus experimentalibus, lux solis concentrata ut fons antliae pro laseribus solaris antliatis adhibita est. Haec methodus energiam solarem adhibet, eam fontem renovabilem et sumptibus parcentem faciens, quamquam minus regibilis et minus intensa est comparata cum fontibus lucis artificialibus.
Diodi Laser Fibris CopulatiHae sunt diodae lasericae fibris opticis coniunctae, quae lucem excitatricem efficacius ad medium lasericum transmittunt. Haec methodus utilis est praecipue in laseribus fibrae et in condicionibus ubi accurata transmissio lucis excitatricis est crucialis.
Aliae LaseresInterdum, unum laser ad alterum pumpandum adhibetur. Exempli gratia, laser Nd: YAG frequentia duplicata ad laser tinctorium pumpandum adhiberi potest. Haec methodus saepe adhibetur cum longitudines undarum specificae ad processum pumpandi requiruntur, quod non facile cum fontibus lucis conventionalibus efficitur.
Laser status solidi diodo-imputatus
Fons Energiae InitialisProcessus incipit cum lasere diodico, quod fungitur quasi fons antliae. Lasera diodica propter efficaciam, magnitudinem compactam, et facultatem lucem ad certas longitudines undarum emittendi eliguntur.
Lux Antliae:Laser diodicus lucem emittit quae a medio amplificatorio solido absorbetur. Longitudo undae laseris diodici ad proprietates absorptionis medii amplificatorii accommodatur.
Status SolidusLucrum Medium
Materia:Medium amplificationis in laseribus DPSS typice est materia solida, ut Nd:YAG (Neodymio-doped Yttrium Aluminum Garnet), Nd:YVO4 (Neodymio-doped Yttrium Orthovanadate), vel Yb:YAG (Ytterbio-doped Yttrium Aluminum Garnet).
Doping:Hae materiae ionibus terrarum rararum (ut Nd vel Yb) imbutae sunt, quae sunt iones laseris activi.
Absorptio et Excitatio Energiae:Cum lux antliae a lasere diodo in medium amplificationis intrat, iones terrarum rararum hanc energiam absorbent et ad status energiae altiores excitantur.
Inversio Populationis
Inversionem Populationis Assequendo:Clavis actionis lasericae est inversionem populationis in medio amplificationis efficiendam. Hoc significat plures iones in statu excitato esse quam in statu fundamentali.
Emissio Stimulata:Postquam inversio populationis effecta est, introductio photonis respondentis differentiae energiae inter statum excitatum et fundamentalem iones excitatos incitare potest ut ad statum fundamentalem revertantur, photonem interea emittens.
Resonator Opticus
Specula: Medium amplificationis intra resonatorem opticum ponitur, typice duobus speculis ad utrumque finem medii formatum.
Reactio et Amplificatio: Unum speculorum valde reflectens est, alterum vero partim. Photona inter haec specula huc illuc resiliunt, plures emissiones stimulantes et lucem amplificantes.
Emissio Laser
Lux Cohaerens: Photona quae emittuntur cohaerent, id est, in phase sunt et eandem longitudinem undae habent.
Egressus: Speculum partim reflexivum partem huius lucis transire permittit, radium lasericum formans qui e lasere DPSS exit.
Geometriae Antliae: Antlia Lateralis vs. Extrema
| Methodus Pumpandi | Descriptio | Applicationes | Commoda | Provocationes |
|---|---|---|---|---|
| Pumpatio Lateralis | Lux antliae perpendiculariter ad medium lasericum introducta | Laseres virgae vel fibrae | Distributio uniformis lucis antliae, apta applicationibus magnae potentiae | Distributio amplificationis non uniformis, qualitas fasciculi inferior |
| Finis Pumpandi | Lux antliae secundum eundem axem ac radius lasericus directa | Laseres status solidi sicut Nd:YAG | Distributio amplificationis uniformis, qualitas fasciculi altior | Complexa ordinatio, minus efficax dissipatio caloris in laseribus magnae potentiae. |
Requisita pro Lumine Antliae Efficaci
| Requisitum | Momentum | Impactus/Aequilibrium | Notae Additiciae |
|---|---|---|---|
| Aptitudo Spectri | Longitudo undae spectro absorptionis medii laseris congruere debet. | Absorptionem efficientem et inversionem populationis efficientem curat. | - |
| Intensitas | Satis altum esse debet ad gradum excitationis desideratum | Intensitates nimis altae damnum thermicum inferre possunt; nimis humiles inversionem populationis non efficient. | - |
| Qualitas Trabis | Praesertim criticum in laseribus extremis pumpatis | Copulationem efficientem curat et qualitatem fasciculi laseris emissi confert. | Qualitas fasciculi alti maximi momenti est ad accuratam congruentiam lucis antliae et voluminis modi laseris. |
| Polarisatio | Requiritur pro mediis cum proprietatibus anisotropicis | Efficientiam absorptionis auget et polarizationem lucis lasericae emissae afficere potest. | Status polarizationis specificus fortasse necessarius est. |
| Strepitus Intensitatis | Gradus sonitus humiles magni momenti sunt | Fluctuationes in intensitate lucis antliae qualitatem et stabilitatem emissionis laseris afficere possunt. | Magni momenti est ad usus qui magnam stabilitatem et praecisionem requirunt. |
Tempus publicationis: Kal. Dec. MMXXIII