Kedu ihe bụ laser cryogenic

Echiche nke laser na-arụ ọrụ n'okpomọkụ dị ala abụghị ihe ọhụrụ: laser nke abụọ n'akụkọ ihe mere eme bụ cryogenic. Ná mmalite, echiche ahụ siri ike iru ọrụ okpomọkụ ụlọ, ịnụ ọkụ n'obi maka ọrụ okpomọkụ dị ala malitere na 1990s site na mmepe nke laser na amplifiers ike dị elu.

N'ike dị eluisi mmalite lasermmetụta okpomọkụ dịka mfu depolarization, lenzi okpomọkụ ma ọ bụ mgbagọ kristal laser nwere ike imetụta arụmọrụ nkeisi iyi ọkụSite na obere okpomọkụ jụrụ oyi, enwere ike igbochi ọtụtụ mmetụta okpomọkụ na-emerụ ahụ nke ọma, ya bụ, a ga-ajụ ihe na-eme ka uru ahụ jụọ oyi ruo 77K ma ọ bụ ọbụna 4K. Mmetụta oyi ahụ gụnyere karịsịa:

A na-egbochi ike nke ihe na-eme ka ihe na-eme ka ihe na-eme ka ihe na-eme ka ihe ghara ịdị mma nke ukwuu, n'ihi na ụzọ nke eriri ahụ na-amụba. N'ihi ya, ike nke okpomọkụ na-ada nke ukwuu. Dịka ọmụmaatụ, mgbe okpomọkụ ahụ belatara site na 300K ruo 77K, ike nke kristal YAG na-abawanye site na ihe dị ka asaa.

Ọnụọgụ mgbasa okpomọkụ na-ebelatakwa nke ukwuu. Nke a, tinyere mbelata na mgbada okpomọkụ, na-eme ka mmetụta lensing okpomọkụ belata, ya mere ọ na-ebelata ohere nke mgbawa nrụgide.

A na-ebelatakwa ọnụọgụ thermo-optical, nke na-ebelatakwa mmetụta nke lenzi okpomọkụ.

Mmụba nke akụkụ nnabata nke ion ụwa dị ụkọ bụ isi n'ihi mbelata nke ịgbasa nke mmetụta okpomọkụ kpatara. Ya mere, ike saturation na-ebelata ma mmụba laser na-abawanye. Ya mere, ike mgbapụta njedebe na-ebelata, enwere ike nweta obere mkpali mgbe swiitị Q na-arụ ọrụ. Site n'ịbawanye nnyefe nke njikọta mmepụta, enwere ike ime ka arụmọrụ mkpọda dịkwuo mma, yabụ mmetụta mfu oghere parasitic na-aghọ ihe na-adịghị mkpa.

A na-ebelata ọnụọgụgụ ihe dị n'ime obere ọkwa nke ihe na-eme ka ọkụ eletrik dị n'ime atọ, ya mere a na-ebelata ike mgbapụta oke ma melite arụmọrụ ike. Dịka ọmụmaatụ, a pụrụ ịhụ Yb:YAG, nke na-emepụta ìhè na 1030nm, dị ka sistemụ dị n'ime atọ n'oge okpomọkụ ụlọ, mana sistemụ dị n'ime anọ na 77K. Er: Otu ihe ahụ ka ọ dịkwa maka YAG.

Dabere na uru ahụ, ike nke ụfọdụ usoro ịgbanyụ ọkụ ga-ebelata.

Tinyere ihe ndị a dị n'elu, ọrụ obere okpomọkụ nwere ike ime ka arụmọrụ nke laser ahụ ka mma nke ukwuu. Karịsịa, obere okpomọkụ laser nwere ike nweta ike mmepụta dị elu na-enweghị mmetụta okpomọkụ, ya bụ, enwere ike nweta ezigbo mma nke ìhè.

Otu ihe a ga-atụle bụ na na kristal laser a na-akpọ cryocooled, a ga-ebelata bandwit nke ìhè a na-akpọ radiated na ìhè a na-amịkọrọ, yabụ oke nhazi ebili mmiri ga-adị obere, obosara ahịrị na nkwụsi ike nke laser a na-akpọ pumped ga-esikwa ike karịa. Agbanyeghị, mmetụta a na-adịkarị ụkọ.

Cryogenic cooling na-ejikarị ihe na-eme ka mmiri dị jụụ, dị ka mmiri nitrogen ma ọ bụ helium mmiri mmiri, ọ kacha mma na refrigerant na-agafe site na tube ejikọtara na kristal laser. A na-emeju ihe na-eme ka mmiri dị jụụ ka oge na-aga ma ọ bụ na-emegharị ya na mkpọchi mechiri emechi. Iji zere ike siri ike, ọ na-adịkarị mkpa itinye kristal laser n'ime ụlọ ikuku.

Enwere ike itinye echiche nke kristal laser na-arụ ọrụ na obere okpomọkụ na amplifiers. Enwere ike iji titanium sapphire mee amplifier nzaghachi dị mma, nke bụ ike mmepụta nkezi na ọtụtụ iri watts.

Ọ bụ ezie na ngwaọrụ oyi cryogenic nwere ike ime ka ihe sikwuo ikesistemụ laser, sistemụ oyi a na-ahụkarị anaghị adị mfe, arụmọrụ nke oyi cryogenic na-enyekwa aka belata mgbagwoju anya.