Студопедия — Types of lasers
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Types of lasers






Crystals, glasses, semiconductors, gases, liquids, beams of high-energy electrons, and even gelatin doped with suitable materials can generate laser beams. In nature, hot gases near bright stars can generate strong stimulated emission at microwave frequencies, although these gas clouds lack resonant cavities, so they do not produce beams.

In crystal and glass lasers, such as Maiman’s first ruby laser, light from an external source excites atoms, known as dopants, that have been added to a host material at low concentrations. Important examples include glasses and crystals doped with the rare-earth element neodymium and glasses doped with erbium or ytterbium, which can be drawn into fibres for use as fibre-optic lasers or amplifiers. Titanium atoms doped into synthetic sapphire can generate stimulated emission across an exceptionally broad range and are used in wavelength-tunable lasers.

Many different gases can function as laser media. The common helium-neon laser contains a small amount of neon and a much larger amount of helium. The helium atoms capture energy from electrons passing through the gas and transfer it to the neon atoms, which emit light. The best-known helium-neon lasers emit red light, but they also can be made to emit yellow, orange, green, or infrared light; typical powers are in the milliwatt range. Argon and krypton atoms that have been stripped of one or two electrons can generate milliwatts to watts of laser light at visible and ultraviolet wavelengths. The most powerful commercial gas laser is the carbon-dioxide laser, which can generate kilowatts of continuous power.

The most widely used lasers today are semiconductor diode lasers, which emit visible or infrared light when an electric current passes through them. The emission occurs at the interface between two regions doped with different materials. The p - n junction can act as a laser medium, generating stimulated emission and providing lasing action if it is inside a suitable cavity. Conventional edge-emitting semiconductor lasers have mirrors on opposite edges of the p - n junction, so light oscillates in the junction plane. Vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) have mirrors above and below the p - n junction, so light resonates perpendicular to the junction. The wavelength depends on the semiconductor compound.

A few other types of lasers are used in research. In dye lasers the laser medium is a liquid containing organic dye molecules that can emit light over a range of wavelengths; adjusting the laser cavity changes, or tunes, the output wavelength. Chemical lasers are gas lasers in which a chemical reaction generates the excited molecules that produce stimulated emission. In free-electron lasers stimulated emission comes from electrons passing through a magnetic field that periodically varies in direction and intensity, causing the electrons to accelerate and release light energy. Because the electrons do not transition between well-defined energy levels, some specialists question whether a free-electron laser should be called a laser, but the label has stuck. Depending on the energy of the electron beam and variations in the magnetic field, free-electron lasers can be tuned across a wide range of wavelengths. Both free-electron and chemical lasers can emit high powers.







Дата добавления: 2015-09-06; просмотров: 493. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Именные части речи, их общие и отличительные признаки Именные части речи в русском языке — это имя существительное, имя прилагательное, имя числительное, местоимение...

Интуитивное мышление Мышление — это пси­хический процесс, обеспечивающий познание сущности предме­тов и явлений и самого субъекта...

Объект, субъект, предмет, цели и задачи управления персоналом Социальная система организации делится на две основные подсистемы: управляющую и управляемую...

Экспертная оценка как метод психологического исследования Экспертная оценка – диагностический метод измерения, с помощью которого качественные особенности психических явлений получают свое числовое выражение в форме количественных оценок...

В теории государства и права выделяют два пути возникновения государства: восточный и западный Восточный путь возникновения государства представляет собой плавный переход, перерастание первобытного общества в государство...

Закон Гука при растяжении и сжатии   Напряжения и деформации при растяжении и сжатии связаны между собой зависимостью, которая называется законом Гука, по имени установившего этот закон английского физика Роберта Гука в 1678 году...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия