Pangunang mga kinaiya sa laser gain medium

Unsa ang yawe nga mga kinaiya sa laser gain media?

Ang laser gain medium, nailhan usab nga laser working substance, nagtumong sa materyal nga sistema nga gigamit aron makab-ot ang inversion sa populasyon sa partikulo ug makamugna og stimulated radiation aron makab-ot ang light amplification. Kini mao ang kinauyokan nga bahin sa laser, nga nagdala sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga atomo o molekula, kini nga mga atomo o mga molekula sa ilalum sa excitation sa gawas nga enerhiya, mahimong transisyon ngadto sa naghinam-hinam nga kahimtang, ug pinaagi sa excited radiation gipagawas photon, sa ingon pagporma sa usa kakahayag sa laser. Ang laser gain medium mahimong solid, liquid, gas o semiconductor nga materyal.
Sa solid-state nga mga laser, ang kasagarang gigamit nga gain media mao ang mga kristal nga doped nga adunay talagsaon nga yuta nga mga ion o transisyon nga mga metal nga ion, sama sa Nd:YAG nga mga kristal, Nd: YVO4 nga mga kristal, ug uban pa. Ang mga gas laser naggamit sa gas isip usa ka medium nga ganansya, sama sa carbon dioxide gas sa carbon dioxide lasers, ug helium ug neon gas sa helium-neon lasers.Semiconductor nga mga lasergamita ang mga materyales nga semiconductor isip medium gain, sama sa gallium arsenide (GaAs).
Ang panguna nga mga kinaiya sa medium nga nakuha sa laser naglakip sa:
Estraktura sa lebel sa enerhiya: Ang mga atomo o molekula sa gain medium kinahanglan nga adunay angay nga estraktura sa lebel sa enerhiya aron makab-ot ang pagbag-o sa populasyon ubos sa pagpukaw sa enerhiya sa gawas. Kini kasagaran nagpasabot nga ang kalainan sa enerhiya tali sa mas taas ug ubos nga lebel sa enerhiya kinahanglang mohaum sa enerhiya sa photon sa usa ka partikular nga wavelength.

Mga kabtangan sa transisyon: Ang mga atomo o mga molekula sa mga excited nga estado kinahanglan nga adunay lig-on nga mga kabtangan sa pagbalhin aron makagawas ang managsama nga mga photon sa panahon sa excited nga radiation. Kini nagkinahanglan sa gain medium nga adunay taas nga quantum efficiency ug ubos nga pagkawala.
Thermal stability ug mechanical strength: Sa praktikal nga mga aplikasyon, ang gain medium kinahanglan nga makasugakod sa high power pump light ug laser output, mao nga kini kinahanglan nga adunay maayo nga thermal stability ug mekanikal nga kusog.
Optical nga kalidad: Ang optical nga kalidad sa gain medium importante sa performance sa laser. Kinahanglan nga adunay taas nga pagpasa sa kahayag ug ubos nga pagkawala sa pagsabwag aron masiguro ang kalidad ug kalig-on sa laser beam. Ang pagpili sa laser gain medium nagdepende sa mga kinahanglanon sa aplikasyon salaser, working wavelength, output power ug uban pang mga hinungdan. Pinaagi sa pag-optimize sa materyal ug istruktura sa gain medium, ang pasundayag ug kaepektibo sa laser mahimong mapauswag pa.