Nodweddion allweddol cyfrwng ennill laser

Beth yw prif nodweddion cyfryngau ennill laser?

Mae cyfrwng ennill laser, a elwir hefyd yn sylwedd gweithio laser, yn cyfeirio at y system ddeunydd a ddefnyddir i gyflawni gwrthdroad poblogaeth gronynnau a chynhyrchu ymbelydredd wedi'i ysgogi i gyflawni ymhelaethiad golau. Dyma gydran graidd y laser, sy'n cario nifer fawr o atomau neu foleciwlau, gall yr atomau neu'r moleciwlau hyn, o dan gyffro ynni allanol, drawsnewid i'r cyflwr cyffrous, a thrwy'r ymbelydredd cyffrous rhyddhau ffotonau, gan ffurfio fellygolau laserGall y cyfrwng ennill laser fod yn ddeunydd solet, hylif, nwy neu led-ddargludyddion.
Mewn laserau cyflwr solid, y cyfryngau ennill a ddefnyddir yn gyffredin yw crisialau wedi'u dopio ag ïonau daear prin neu ïonau metelau trawsnewidiol, fel crisialau Nd:YAG, crisialau Nd:YVO4, ac ati. Mewn laserau hylif, defnyddir llifynnau organig yn aml fel cyfryngau ennill. Mae laserau nwy yn defnyddio nwy fel cyfrwng ennill, fel nwy carbon deuocsid mewn laserau carbon deuocsid, a heliwm a nwy neon mewn laserau heliwm-neon.Laserau lled-ddargludyddiondefnyddio deunyddiau lled-ddargludyddion fel y cyfrwng ennill, fel gallium arsenide (GaAs).
Mae nodweddion allweddol y cyfrwng ennill laser yn cynnwys:
Strwythur lefel ynni: Mae angen i'r atomau neu'r moleciwlau yn y cyfrwng ennill fod â strwythur lefel ynni addas er mwyn cyflawni gwrthdroad poblogaeth o dan gyffro ynni allanol. Mae hyn fel arfer yn golygu bod angen i'r gwahaniaeth ynni rhwng y lefelau ynni uwch ac isaf gyd-fynd ag ynni ffoton tonfedd benodol.

Priodweddau trawsnewid: Mae angen i atomau neu foleciwlau mewn cyflyrau cyffroedig fod â phriodweddau trawsnewid sefydlog er mwyn rhyddhau ffotonau cydlynol yn ystod ymbelydredd cyffroedig. Mae hyn yn ei gwneud yn ofynnol i'r cyfrwng ennill fod ag effeithlonrwydd cwantwm uchel a cholled isel.
Sefydlogrwydd thermol a chryfder mecanyddol: Mewn cymwysiadau ymarferol, mae angen i'r cyfrwng ennill wrthsefyll golau pwmp pŵer uchel ac allbwn laser, felly mae angen iddo fod â sefydlogrwydd thermol da a chryfder mecanyddol.
Ansawdd optegol: Mae ansawdd optegol y cyfrwng ennill yn hanfodol i berfformiad y laser. Mae angen iddo gael trosglwyddiad golau uchel a cholled gwasgariad isel i sicrhau ansawdd a sefydlogrwydd y trawst laser. Mae'r dewis o gyfrwng ennill laser yn dibynnu ar ofynion cymhwysiad ylaser, tonfedd weithio, pŵer allbwn a ffactorau eraill. Drwy optimeiddio deunydd a strwythur y cyfrwng ennill, gellir gwella perfformiad ac effeithlonrwydd y laser ymhellach.