אילו גורמים משפיעים על אורך הגל של לייזר?

אילו גורמים משפיעים עלאורך גל של לייזר?

אורך הגל שללייזראינו נקבע על ידי גורם יחיד, אלא נקבע במשותף על ידי המנגנון הפיזיקלי המרכזי שלו (קרינה מגורה) ותכנון מבני ספציפי. הליבה תלויה במבנה רמת האנרגיה של החומר הפועל, וגם נעזרת ומווסתת על ידי גורמים כמו חלל התהודה ושיטת השאיבה.

הגורמים הבאים יכולים להשפיע על אורך הגל של לייזר:

לייזרים מבוססים על מגוון מדיות לייזר, כגון גזים, מוצקים, מוליכים למחצה או סיבים אופטיים מסוממים. לכל מדיום לייזר יש מאפיינים ייחודיים, אשר יכולים להשפיע על אורך הגל האפשרי שלו.

2. מצע ההגבר הוא החומר הפעיל שמייצר קרינה מגורה בתוך המערכת לייזרהמאפיינים של תווך ההגבר (כגון רמות אנרגיה, מעברים אלקטרוניים ופערים בפס) קובעים את טווח אורכי הגל שניתן להגביר.

3. תפקיד מקור המשאבה הוא לספק אנרגיה ראשונית למדיום ההגבר כדי להתחיל את תהליך יצירת הלייזר. אורך הגל של מקור המשאבה ישפיע על מצב העירור ורמת האנרגיה של מדיום ההגבר, וכך ישפיע על אורך הגל של הפליטה.

4. לייזרים מסוימים מצוידים במנגנוני כוונון שיכולים להתאים את אורך הגל של הפלט, ובכך לשנות את אורך הגל של הפליטה בטווח מסוים.

5. תכנון מהוד הלייזר (כולל מראות ורכיבים אופטיים אחרים) ישפיע על בחירת אורך הגל על ​​ידי שינוי מצב התהודה ותנאי הפרעת הפאזה.

6. אפקטים אופטיים לא ליניאריים (כגון הכפלת תדר, יצירת סכום או הפרש, ותהליכים פרמטריים) עשויים ליצור הרמוניות או אורכי גל חדשים שמדיום הלייזר אינו יכול לייצר ישירות.

7. גורמים כמו טמפרטורה ולחץ יכולים גם הם להשפיע עלאורך גל לייזר, דבר הבולט במיוחד בלייזרי גז. ההשפעה התרמית על תווך ההגבר עשויה לגרום לשינוי באורך הגל של הפליטה.

בקיצור, "קביעת טווח חומרי העבודה, קביעת ערכים ספציפיים לחלל התהודה והבטחת הפלט בתנאי עירור" קובעים יחד את אורך הגל הסופי של הפלט של הלייזר.