Bir re modeimli süýümli lazerleriň esasy ýörelgesi

Esasy ýörelgesibir re modeimli süýümli lazerler

Lazeriň emele gelmegi üç esasy şerti ýerine ýetirmegi talap edýär: ilatyň inwersiýasy, degişli rezonans boşlugy we ýetmeklazerbosagasy (rezonans boşlugynda ýagtylygyň gazanmagy ýitgiden uly bolmalydyr). Bir re modeimli süýümli lazerleriň işleýiş mehanizmi takyk bu esasy fiziki ýörelgelere esaslanýar we süýüm tolkun goragçylarynyň ýörite gurluşy arkaly öndürijiligi optimizasiýalaşdyrýar.

Höweslendirilen radiasiýa we ilatyň üýtgemegi lazerleriň emele gelmegi üçin fiziki esasdyr. Nasos çeşmesinden çykýan ýagtylyk energiýasy (köplenç ýarymgeçiriji lazer diody) seýrek toprak ionlary (Ytterbium Yb³⁺, erbium Er³⁺ ýaly) köpeldilen girdeji süýümine sanjylanda, seýrek ýer ionlary energiýany siňdirýär we ýer ýagdaýyndan tolgunýan ýagdaýa geçýär. Haçan-da tolgundyrylan ionlaryň sany ýerdäki ýagdaýdan ýokary bolsa, ilatyň öwrülişigi emele gelýär. Bu pursatda, hadysanyň fotony tolgundyrylan ionyň stimulirlenen radiasiýasyna itergi berer we hadysanyň fotony bilen birmeňzeş ýygylyk, faza we ugur boýunça täze fotonlary döreder we şeýlelik bilen optiki güýçlendirme gazanar.

Singleeke re modeimiň esasy aýratynlygysüýümli lazerlerörän inçe ýadro diametri (adatça 8-14μm) ýerleşýär. Tolkun optiki teoriýasyna görä, şeýle inçe ýadro diňe bir elektromagnit meýdan re modeimine (ýagny LP₀₁ ýa-da HE₁₁ re modeimi) durnukly geçmegine, ýagny ýeke re modeime rugsat berip biler. Bu, multimod süýümlerinde bar bolan intermodal dispersiýa meselesini, ýagny dürli reesimleriň dürli tizlikde ýaýramagy netijesinde ýüze çykýan impulsyň giňelmegi hadysasyny ýok edýär. Geçiriş aýratynlyklarynyň nukdaýnazaryndan, bir re modeimli optiki süýümlerde eksenel ugry boýunça ýaýramagynyň ýol tapawudy gaty az, bu çykyş şöhlesiniň giňişlik sazlaşygyna we Gaussyň energiýa paýlanyşyna eýe bolýar we şöhläniň hil faktory M² 1-e ýakynlaşyp biler (ideal Gauss şöhlesi üçin M² = 1).

Süýüm lazerleri üçünji nesliň görnükli wekillerilazer tehnologiýasygirdeji serişdesi hökmünde seýrek toprak elementli doply aýna süýümlerini ulanýar. Soňky on ýylda ýeke-täk re fiberimli süýümli lazerler, özboluşly öndürijilik artykmaçlyklary sebäpli dünýä lazer bazarynda barha möhüm paýy eýeledi. Multimodly süýümli lazerler ýa-da adaty gaty berk lazer bilen deňeşdirilende, bir re modeimli süýümli lazerler şöhläniň hili 1-e ýakyn bolan ideal Gauss şöhlesini döredip biler, bu şöhläniň teoretiki iň az tapawutlylyk burçuna we iň az gönükdirilen ýerine ýetip biljekdigini aňladýar. Bu aýratynlyk, ýokary takyklygy we pes ýylylyk täsirini talap edýän gaýtadan işlemek we ölçemek ugurlarynda ony çalşyp bolmaýar.


Iş wagty: Noýabr-19-2025