Lazerin forması

ümumi sahə
terimlər bazası
Lazernin ortaya çıxması, insanlar fotonların idarəsini ilk dəfə başa çatdıqlarını işarə etdi. Lazərlər, stimulasiya ilə radyasiyadan keçirilmiş işıq quşağına malik xüsusi işıq mənbələridir və onların forması prosesində kvant mexanikası, optik rezonans və enerji təşviqi kimi bir neçə fiziki mekanizmdən istifadə olunur. Lazərlərin formasına səbəb olan əsas faktorlar aşağıdakılardır:
I. Stimulyasiya ilə emisziya və partikulların sayının inversiyası
Lazerlərin yaradılması atom enerjisi səviyyələri arasında olan kvant geçişləri ilə başlamışdır. Elektron enerji emdə edib daha yüksək enerji səviyyəsinə keçdiyi zaman, sistem nisbi olaraq istiləşməz səhvidədir. Bu dərində elektron enerji iki üsulda rəhbərlik edir:
Sporadik (təsadüfi) emisya: Elektronlar təsadüfi şəkildə aşağı enerji səviyyəsinə qayıdır və fotonları müxtəlif istiqamətlərlə və fazalarla işıqlandırır.
İdlallı emisya: Xarici fotonun enerjisinin atomun mühümli səviyyə fərqini uyğunlaşdırması halında, bu elektronların iddallı səhvindən eyni fotonların əks etməsi ilə nəticələnir, bu da optik artırmanın əsasını təşkil edir.
Optik yüksəltmə: Yüksək enerji səviyyələrində olan hissələr, gələn fotonların təsiri ilə stimulyasiya edilmiş emisyonu tetikləyir, eyni faz və sıxlıqda fotonlar yaradır. Bu fotonlar rezonans maşınasında tekrarlı şəkildə oxsayır, zəncir reaksiyasını tetikləyir və yüksək intensivliyi koherenet işıq forması.
Hissələrin sayı növbətə çevrilməsi: Pump sistem termal balans halını pozmağa kömək edir, iş maddəsinin metasta bilik enerji səviyyələrini qurmağını sahilə.
II. Optik Rezonans Maşinası
Rezonans maşinası geri bildiriş: İki ayinaşdan ibarət optik rezonans maşinası, müəyyən bir istiqamətdəki fotonların birdəfəlikdən çox oxsamasına imkan verir. Qazanc itirib qalmazsa, pozitiv geri bildiriş dövrü yaranır və sonunda koherenet lük yaradılır.
Rejim seçimi: Uzunluq rejimləri və transversal rejimlərin paylanmasını idarə etmək üçün qısa maşina dizaynı və ya qratinq geri bildirişindən istifadə edilir, bu da ümumi olaraq single-frēkvensiya və single-rejim çıxışını təmin edir.
Enerji konqretasiyası: İşçi maddənin effektiv uzunluğunu qısaltmaq və lazer çıxış etkinliyini artırmaq.
Üç. Bose statistikası
Eyni fotonlar: İzdüşüm işığının tərəfindən yaradılan fotonlar tamamilə dəqiqliyilə eyni sıxiliyi, fazını və polarizasiya vəziyyətini göstərir.
Dalga funksiyası superpozisiyası: Çox sayda eyni fotonlar makroskopik kvant vəziyyətləri forması, əsasən işığa mükəmmil uyğunluq verir.
Lazerin xüsusiyyətləri:
Yönlüllük: Ümumi bir işıq köçəsinin sapma bucağı nisbətən böyükdir, lakin lazır işıq köçəsininki isə nisbətən kiçikdir və onun yönü sabitdir.
Farksız rəngli: Lazırın spektral xətt enliyi ümumi işıq köçəsindən daha dar olur, beləliklə bu, daha yaxşı farksız rəngliyyətə malikdir.
Yüksək parlaklıq: Lazer çox paralel ışığa malikdır və daha yüksək dərəcədə toplanmış şəkildə işıq atır
Lazerlərin forması kvant mekaniğinin və optik inžineringin mükəmməl birləşməsidir. Onun mərkəzi, zərə颗粒n sayı invertiyası və stimulyasiya edilmiş izraçı vasitəsilə ışığın idarə edilə bilən yaxşılaşdırılması ilə olunur. Lazerlərin inkişafı, istehsal, sağlamlık və məlumat texnologiyaları kimi sənayələrdə innovasiyalara dəstəq verir.