Оренбургский государственный университет Правительство оренбургской области СОВРЕМЕННЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ СИСТЕМЫ Проректор по научной работе ОГУ, доктор физико-математических наук, профессор Летута Сергей Николаевич Оренбург, 2014 г.
Устройство лазера – Активная среда Энергия молекулы Матрица Возбужденное состояние Метастабильное состояние Невозбужденное состояние 2
Устройство лазера – Активная среда Лампа вспышка Матрица Энергия молекулы Возбужденное состояние Метастабильное состояние Лампа вспышка Невозбужденное состояние 3
Устройство лазера – Активная среда Лампа вспышка Матрица Энергия молекулы Возбужденное состояние Метастабильное состояние Лампа вспышка Невозбужденное состояние 4
Устройство лазера – Активная среда Лампа вспышка Активная среда Энергия молекулы Возбужденное состояние Метастабильное состояние Лампа вспышка Невозбужденное состояние 5
Устройство лазера – Активная среда Лампа вспышка Активная среда Энергия молекулы Возбужденное состояние Метастабильное состояние Лампа вспышка Среда, в которой большая часть молекул достаточно длительное время находятся в возбужденном состоянии называется активной (или усиливающей) средой Невозбужденное состояние 6
Устройство лазера Лампа вспышка Активная среда Энергия молекулы Возбужденное состояние Метастабильное состояние Лампа вспышка Невозбужденное состояние - коэффициент усиления лазера-усилителя 7
Устройство лазера – Активная среда Лампа вспышка Активная среда Энергия молекулы Возбужденное состояние Метастабильное состояние Положительная обратная связь Невозбужденное состояние - коэффициент усиления 8
Устройство лазера – Резонатор Глухое зеркало Полупрозрачное зеркало Активная среда - добротность резонатора 9
Устройство лазера Глухое зеркало Полупрозрачное зеркало - добротность резонатора 10
Устройство лазера Глухое зеркало Полупрозрачное зеркало - добротность резонатора Таким образом лазер работает не на одной частоте, а на многих близких частотах 11
Ограничения лазерных технологий из-за немонохроматичности Обработка материалов, лазерная хирургия Линза Dmin~1 мкм Dreal~100 мкм Лазерная локация, измерение расстояний Одномодовый режим. Точность измерения ~ 1 мкм. Лазер Многомодовый режим. Точность измерения ~ 100 мкм-10 мм. Лазер 12
Устройство лазера – фильтрация мод Глухое зеркало Доп. «зеркало» Полупрозрачное зеркало - добротность резонатора 13
Устройство лазера – фильтрация мод Глухое зеркало Доп. «зеркало» Полупрозрачное зеркало - добротность резонатора 14
Устройство лазера – распределенный резонатор Регулярная система зеркал - период структуры - длина волны излучения - скорость света - добротность резонатора 15
Устройство лазера – Резонатор Регулярная система зеркал - период структуры - добротность резонатора - коэффициент усиления активной среды 16
Устройство лазера с распределенной обратной связью Лазер с распределенной обратной связью (DFB-laser) 17 Лазер с распределенным брегговским отражателем (DBG-laser) 17
Безрезонаторный лазер Глухое зеркало Полупрозрачное зеркало Эффективное увеличение длины активной среды резонатором Активная среда 18 18
Волоконный лазер Излучение накачки Ионы эрбия Оптическое волокно Активная среда Генерация Фемтосекундный цельноволоконный эрбиевый лазер. P=100 Вт 19
Волоконный лазер Излучение накачки Ионы эрбия Оптическое волокно Активная среда Генерация - коэффициент усиления лазера 20
, Лекция окончена. Спасибо за внимание! 21
Скачать презентацию Оренбургский государственный университет Правительство оренбургской области СОВРЕМЕННЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ
Example.ppt