Ultraviyole lazerlerin çalışma prensibine giriş

Serbest elektronlu lazerler dışında çeşitli lazerlerin temel çalışma prensipleri aynıdır. Lazer üretiminin temel şartı iyon sayısının ters olması veya kazancın kayıptan fazla olmasıdır. Bu nedenle, cihazın temel bileşenleri bir uyarma (veya pompa) kaynağına sahiptir ve iki parçalı, yarı kararlı, aşırı derecede olağanüstü bir çalışma ortamına sahiptir. Uyarma, dış enerjiyi emdikten sonra çalışma ortamının uyarılmış bir duruma uyarılmasıdır ve popülasyonun tersine çevrilmesinin gerçekleştirilmesi ve sürdürülmesi için koşullar yaratılır. Uyarım yöntemleri arasında optik uyarım, elektriksel uyarım, kimyasal uyarım ve nükleer enerji uyarımı yer alır.

Lazer çalışma malzemesi, parçacık sayısını tersine çevirmek ve ışığın uyarılmış radyasyon amplifikasyonunu üretmek için kullanılan, bazen lazer kazanç ortamı olarak da adlandırılan ve Katı (kristal, cam), gaz (atomik gaz, Guozi gazı, moleküler gaz) olabilen malzeme sistemini ifade eder. , yarı iletken ve sıvı ve diğer ortamlar. Lazer çalışma malzemesi için temel gereklilik, çalışan parçacıklarının belirli enerji seviyeleri arasında mümkün olduğu kadar yüksek derecede popülasyon ters çevrilmesi elde etmek ve bu ters çevirmeyi, tüm lazer emisyon süreci boyunca mümkün olduğu kadar etkili bir şekilde korumaktır; Bunun için çalışma maddesinin uygun enerji düzeyi yapısına ve geçiş özelliklerine sahip olması gerekmektedir.

Bahsettiğimiz ultraviyole lazerler, esas olarak kızılötesi lazerler ve görünür lazerlerle karşılaştırılarak çıkış bantlarının aralığına göre sınıflandırılır. Kızılötesi lazerler ve görünür ışık genellikle yerel ısıtmayla yapılır. Malzeme eritilerek veya buharlaştırılarak işlenebilir, ancak bu ısıtma malzemenin çevresinde hasara neden olur ve kenar mukavemetini ve küçük ince özellikler oluşturma yeteneğini sınırlar. Ultraviyole lazerler, bir maddenin atomik bileşenlerini birbirine bağlayan kimyasal bağları doğrudan kırar; bu işlem 'soğuk' işlem olarak bilinir ve çevreyi ısıtmadan maddeyi doğrudan atomlara ayırır.

(Bu yazı editör tarafından düzenlenmiştir, lütfen kaynak belirtmeyi unutmayın :)