A lézer „szíve”: gainmedium
In lézertechnológia, alézeres erősítésközeg(más néven aktív közeg vagy lézer munkaközeg) a termék központi alkotóeleme.lézerPumpálással éri el a részecskeszám inverzióját, lehetővé teszi a fényerősítést, kompenzálja a rezonáns üregben fellépő veszteséget, és ezáltal koherens lézerkimenetet generál. Megfelelő erősítőközeg nélkül nem lenne hatékony lézer.
1. Az erősítőközegek alapkoncepciója és működési elve.
Az erősítőközegek funkciója az optikai teljesítmény erősítése indukált emisszió révén. Általában külső pumpálásra (optikai vagy elektromos pumpálásra) van szükség ahhoz, hogy energiát biztosítsanak a felső szintű részecskék energiainverziójának eléréséhez.
2. A kiváló erősítésű adathordozók követelményei:
Nem minden anyag használható erősítő közegként. Főbb követelmények: Lézerátmenet: Erős emissziós keresztmetszet (o_em) van a cél hullámhossz-tartományban. Nagy átlátszóság: Az alapanyag átlátszó a lézer és a pumpáló hullámhosszak számára. Hatékony pumpáló abszorpció: A rendelkezésre álló pumpáló forráshoz (például 808 nm-es LD pumpáló Nd:YAG) való illesztés alkalmas a felső élettartam (T) eléréséhez: A hosszú élettartam előnyös a Q-kapcsolás, a rövid élettartam a moduláció szempontjából. Magas kvantumhatásfok: Alacsony kioltás, alacsony gerjesztett állapotú abszorpció. Magas o·T szorzat: Nagy erősítés és alacsony küszöbérték elérése. Széles erősítési sávszélesség: Előnyös a hullámhossz-hangoláshoz és az ultrarövid impulzusokhoz. Termikus és mechanikai tulajdonságok: Magas hővezető képesség, alacsony termooptikai együttható, magas károsodási küszöb. Egyéb: Kémiai stabilitás, higroszkóposság hiánya, magas károsodási küszöb. Ezek a követelmények gyakran ütköznek egymással. Például a széles sávszélesség általában alacsonyabb keresztmetszetet jelent, és ez kompromisszumot igényel az alkalmazási forgatókönyvekben.
Az erősítő közeg a döntő tényezőlézer teljesítményA klasszikus Nd:YAG-tól a modern nagy teljesítményű optikai szálakig az anyagok fejlődése folyamatosan bővítette a lézerek alkalmazási lehetőségeit. A gyakorlati tervezésben gyakran szükség van numerikus szimulációkra a doppingkoncentrációk, a pumpálási sémák stb. optimalizálásához.
Közzététel ideje: 2026. márc. 24.