WISOPTIC lazerinės technologijos patarimai: lazerio dinamika

WISOPTIC lazerinės technologijos patarimai: lazerio dinamika

Lazerio dinamika reiškia tam tikro lazerių kiekio raidą laikui bėgant, pvz., optinę galią ir stiprinimą.

Dinaminį lazerio elgesį lemia optinio lauko ertmėje ir stiprinimo terpės sąveika. Paprastai kalbant, lazerio galia skirsis priklausomai nuo stiprinimo ir rezonansinės ertmės skirtumo, o stiprinimo kitimo greitį lemia stimuliuojamos emisijos ir spontaninės emisijos procesas (taip pat gali būti nulemtas gesinimo efekto ir energijos perdavimo procesas).

Naudojami kai kurie specifiniai aproksimacijos. Pavyzdžiui, lazerio stiprinimas nėra per didelis. Nepertraukiamo šviesos lazeryje – ryšys tarp lazerio galios P ir stiprinimo koeficientas g ertmėje atitinka šią sukabinimo diferencialinę lygtį:

WISOPTIC Tips of Laser Technology

Kur TR yra laikas, reikalingas vienam reisui pirmyn ir atgal ertmėje, l yra ertmės praradimas, gss yra mažas signalo stiprinimas (esant tam tikram siurblio intensyvumui), τg yra stiprinimo atsipalaidavimo laikas (paprastai artimas viršutinės energijos būsenos gyvavimo trukmei) ir Esat yra tjis prisotintą stiprinimo terpės sugerties energiją.

Nepertraukiamų bangų lazeriuose labiausiai susirūpinusi dinamika yra lazerio perjungimo elgsena (dažniausiai įskaitant išėjimo galios šuolių susidarymą) ir darbo būsena, kai darbo procese yra trikdžių (dažniausiai atsipalaidavimo virpesiai). Šiuo atžvilgiu skirtingų tipų lazeriai veikia labai skirtingai.

Pavyzdžiui, legiruotiems izoliatorių lazeriams būdingi spygliai ir atsipalaidavimo svyravimai, tačiau lazeriniai diodai – ne. Q perjungiamame lazeryje labai svarbus dinaminis elgesys, kai skleidžiant impulsą stiprinimo terpėje sukaupta energija labai pasikeis. Q-switched šviesolaidiniai lazeriai paprastai turi labai didelį pelną ir yra keletas kitų dinaminių reiškinių. Paprastai dėl to impulsas laiko srityje turi tam tikras substruktūras, kurios gali negalima paaiškinti aukščiau pateikta lygtimi.

Panaši lygtis taip pat gali būti naudojama lazeriams su pasyviuoju režimu; tada pirmoje lygtyje reikia pridėti papildomą terminą, apibūdinantį įsotinamojo absorberio praradimą. Dėl šio poveikio sumažėja atsipalaidavimo virpesių slopinimas. Atsipalaidavimo virpesių procesas net nesusilpnėja, todėl pastovios būsenos tirpalas tampa nebestabilus, o lazeris turikai kurie nestabilumas apie Q perjungimo režimo užraktas arba kitų tipų Q jungiklising.


Paskelbimo laikas: 2021-08-10