מהי שאיבה אופטית בלייזר?

זנים של לייזרים אופטיים

1. לייזרים במצב מוצק עם מבודדים מסוממים

· סקירה כללית:לייזרים אלה משתמשים בתווך מארח מבודד חשמלית ומסתמכים על שאיבה אופטית כדי להפעיל יונים פעילים בלייזר. דוגמה נפוצה היא ניאודימיום בלייזרי YAG.

·מחקר עדכני:מחקר של א. אנטיפוב ועמיתיו דן בלייזר במצב מוצק קרוב-אינפרא אדום עבור שאיבה אופטית של חילוף ספין. מחקר זה מדגיש את ההתקדמות בטכנולוגיית לייזר במצב מוצק, במיוחד בספקטרום הקרוב-אינפרא אדום, שהוא חיוני ליישומים כמו הדמיה רפואית ותקשורת.

קריאה נוספת:לייזר במצב מוצק קרוב-אינפרא אדום עבור שאיבה אופטית של חילופי ספין

2. לייזרים מוליכים למחצה

·מידע כללי: לייזרים מוליכים למחצה, שבדרך כלל מופעלים חשמלית, יכולים גם להפיק תועלת משאיבה אופטית, במיוחד ביישומים הדורשים בהירות גבוהה, כגון לייזרים פולטי משטח אנכיים חיצוניים (VECSEL).

·התפתחויות אחרונות: עבודתו של יו. קלר על מסרקי תדר אופטיים מלייזרים מהירים במיוחד של מצב מוצק ומוליכים למחצה מספקת תובנות לגבי יצירת מסרקי תדר יציבים מלייזרים של מצב מוצק ומוליכים למחצה המופעלים על ידי דיודה. התקדמות זו משמעותית עבור יישומים במטרולוגיית תדר אופטית.

קריאה נוספת:מסרקי תדר אופטיים מלייזרים מהירים במיוחד במצב מוצק ומוליכים למחצה

3. לייזרי גז

·שאיבה אופטית בלייזרי גז: סוגים מסוימים של לייזרי גז, כמו לייזרי אדי אלקלי, משתמשים בשאיבה אופטית. לייזרים אלה משמשים לעתים קרובות ביישומים הדורשים מקורות אור קוהרנטיים בעלי תכונות ספציפיות.

מקורות לשאיבה אופטית

מנורות פריקהמנורות פריקה, הנפוצות בלייזרים המופעלים על ידי מנורה, משמשות בשל העוצמה הגבוהה והספקטרום הרחב שלהן. YA Mandryko ועמיתיו פיתחו מודל הספק של יצירת פריקת קשת אימפולס במנורות קסנון בעלות שאיבה אופטית פעילה של לייזרים במצב מוצק. מודל זה מסייע לייעל את ביצועי מנורות שאיבת האימפולס, חיוניות לפעולת לייזר יעילה.

דיודות לייזר:דיודות לייזר, המשמשות בלייזרים המופעלים על ידי דיודה, מציעות יתרונות כמו יעילות גבוהה, גודל קומפקטי ויכולת כוונון דק.

קריאה נוספת:מהי דיודת לייזר?

מנורות פלאשמנורות הבזק הן מקורות אור עזים בעלי ספקטרום רחב, המשמשים בדרך כלל לשאיבת לייזרים במצב מוצק, כגון לייזרים רובי או Nd:YAG. הן מספקות פרץ אור בעוצמה גבוהה המעורר את מדיום הלייזר.

מנורות קשתבדומה למנורות הבזק אך מיועדות לפעולה רציפה, מנורות קשת מציעות מקור קבוע של אור עז. הן משמשות ביישומים בהם נדרשת פעולת לייזר בגל רציף (CW).

נורות LED (דיודות פולטות אור)למרות שאינן נפוצות כמו דיודות לייזר, ניתן להשתמש בנורות LED לשאיבה אופטית ביישומים מסוימים הדורשים צריכת אנרגיה נמוכה. הן בעלות יתרון בשל אורך החיים הארוך שלהן, עלותן הנמוכה וזמינותן באורכי גל שונים.

אוֹר שֶׁמֶשׁבכמה מערכים ניסיוניים, אור שמש מרוכז שימש כמקור משאבה עבור לייזרים המופעלים על ידי שאיבה סולארית. שיטה זו רותמת אנרגיה סולארית, מה שהופך אותה למקור מתחדש וחסכוני, אם כי היא פחות ניתנת לשליטה ופחות עוצמתית בהשוואה למקורות אור מלאכותיים.

דיודות לייזר מצומדות סיביםאלו הן דיודות לייזר המחוברות לסיבים אופטיים, אשר מספקות את אור המשאבה בצורה יעילה יותר למדיום הלייזר. שיטה זו שימושית במיוחד בלייזרי סיבים ובמצבים בהם אספקה ​​מדויקת של אור המשאבה היא קריטית.

לייזרים אחריםלעיתים, לייזר אחד משמש לשאיבת לייזר אחר. לדוגמה, לייזר Nd:YAG בעל תדירות כפולה עשוי לשמש לשאיבת לייזר צבע. שיטה זו משמשת לעתים קרובות כאשר נדרשים אורכי גל ספציפיים לתהליך השאיבה, דבר שאינו מושג בקלות עם מקורות אור קונבנציונליים.