Skip to main content

Co to jest trzypoziomowy laser?

Laser ogólnie emituje światło poprzez rodzaj wzmocnienia.Fotony atomowe można manipulować, aby skoncentrować energię światła na niewielkim obszarze lub kierować ją na duże odległości.Metoda, w której energia jest skierowana do wiązki światła, aby ją wzmocnić, nazywa się pompowanie, a pompa laserowa zwykle stymuluje cząstki do wyższego stanu energii.Każdy stan jest często określany jako poziom;Na przykład trzypoziomowy laser może kierować światłem w trzech różnych etapach przed jego emitowaniem.Taka konfiguracja jest często używana do zapewnienia, że wiązka jest na pożądanym poziomie mocy.

Energia stosowana w laserze zwykle podnieca cząstki fotonu, ale może również mieć odwrotną reakcję.W trzypoziomowym laserze światło jest przenoszone ze stanu spoczynku na wysoki poziom energii;Na drugim etapie ta energia ta rozpada się, ale żadne cząsteczki nie są emitowane jako promieniowanie.Zasadniczo w tym procesie nie więcej niż połowa cząstek ma wystarczającą ilość energii.Inżynierowie zaprojektowali systemy, które mogą sprawić, że będą bardziej energiczni niż to konieczne.Ostatnim etapem jest aktywacja wiązki laserowej, a szybki spadek energii cząstek zwykle występuje w miarę emitowania cząstek.

Po wystrzeleniu wiązki poziom energii zwykle zmniejsza się do najniższego stanu.Stan podstawowy trzypoziomowej lasera nazywana jest zatem niższym poziomem lasera lub E1, który jest również zwykle stanem systemowym po wystąpieniu emisji.Energia jest często kierowana na poziom E3 bezpośrednio z E1, podczas gdy górny poziom lasera, zwany E2, zwykle występuje tuż przed aktywowaniem wiązki.

Zastosowanie zaledwie połowy elektronów wymaga ogólnie dodawania większej mocy do trzech-Laser poziomu.Znaczna część energii przechodzi do niższego stanu bez emisji światła lub innego promieniowania, które jest ogólnie umożliwiane przez transport energii przez cząstki zwane fotonami sieci.Ten rodzaj lasera zwykle nie jest tak wydajny jak niektóre inne odmiany.

Energia stwierdza na każdym poziomie ostatnie dla frakcji sekundy, pomimo znacznych zysków i strat, które mogą wystąpić.Innym zjawiskiem, które często występuje w trzypoziomowym laserze, jest inwersja populacji, w której ilość cząstek w stanie wyższej energii jest większa niż w niższych stanach.Wzmocnienie światła jest zazwyczaj rezultatem.Te stany energetyczne są jednak osiągane w zaledwie części cząstek w tego rodzaju laserze, więc czasami trzeba rozwiązać efektywność energetyczną.