Einführung in das Arbeitsprinzip von ultravioletten Lasern

Mit Ausnahme von freien Elektronenlasern sind die grundlegenden Arbeitsprinzipien verschiedener Laser gleich. Die wesentliche Bedingung für die Lasergenerierung ist, dass die Anzahl der Ionen umgekehrt ist oder der Gewinn größer ist als der Verlust. Daher haben die wesentlichen Komponenten des Geräts eine Anregungsquelle (oder eine Pumpenquelle) und haben ein metastabiles Arbeitsmedium der zu freakischen Klasse in zwei Teilen. Anregung ist die Anregung des Arbeitsmediums in einen angeregten Zustand nach Absorption von externer Energie und schafft Bedingungen für die Verwirklichung und Aufrechterhaltung der Bevölkerungsinversion. Die Anregungsmethoden umfassen optische Anregung, elektrische Anregung, chemische Anregung und Anregung der Kernenergie.

Laserarbeitsmaterial bezieht sich auf das Materialsystem, mit dem die Inversion der Partikelzahl erreicht und eine stimulierte Strahlungsverstärkung von Licht erzeugt wird und manchmal auch als Lasergewinn -Medium bezeichnet wird und fest (Kristall, Glas), Gas (Atomgas, Guozi, Molekulargas), Halbleiter sowie Flüssigkeit und andere Medien sein kann. Die Hauptanforderung für das Laserarbeitsmaterial besteht darin, ein hohes Maß an Bevölkerungsumkehr zwischen den spezifischen Energieniveaus seiner Arbeitspartikel so weit wie möglich zu erreichen und diese Inversion während des gesamten Laseremissionsprozesses so effektiv wie möglich zu halten. Zu diesem Zweck ist die Arbeitssubstanz erforderlich, um eine geeignete Struktur und Übergangsmerkmale des Energieniveaus aufweisen zu können.

Die ultravioletten Laser, über die wir sprechen, werden nach dem Bereich der Ausgangsbänder klassifiziert, hauptsächlich im Vergleich zu Infrarotlasern und sichtbaren Lasern. Infrarotlaser und sichtbares Licht werden normalerweise durch lokale Heizung hergestellt. Das Material kann durch Schmelzen oder Verdampfungen verarbeitet werden, aber diese Erwärmung verursacht Schäden um das Material und begrenzt die Kantenfestigkeit und die Fähigkeit, kleine feine Merkmale zu erzeugen. Ultraviolette Laser brechen direkt die chemischen Bindungen, die die Atomkomponenten einer Substanz verbinden, ein als „kaltes“ Prozess bekanntes Prozess, der die Substanz direkt in Atome trennt, ohne die Peripherie zu erhitzen.

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