מהי שאיבה אופטית בלייזר?

זנים של לייזרים שאובים אופטית

1. לייזרים במצב מוצק עם מבודדים מסוממים

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

·מחקר אחרון:מחקר של A. Antipov et al. דן בלייזר ליד IR במצב מוצק עבור שאיבה אופטית בחילופי ספין. מחקר זה מדגיש את ההתקדמות בטכנולוגיית לייזר במצב מוצק, במיוחד בספקטרום הקרוב לאינפרא אדום, שהוא חיוני עבור יישומים כמו הדמיה רפואית וטלקומוניקציה.

קריאה נוספת:לייזר קרוב ל-IR במצב מוצק עבור שאיבה אופטית ב-Spin-Exchange

2. לייזרים מוליכים למחצה

·מידע כללי: לייזרים מוליכים למחצה, בדרך כלל נשאבים חשמלית, יכולים להפיק תועלת משאיבה אופטית, במיוחד ביישומים הדורשים בהירות גבוהה, כגון לייזרים פולטי משטחים פליטי חלל חיצוני (VECSEL).

·פיתוחים אחרונים: עבודתו של יו. קלר על מסרקות תדר אופטיות מלייזרים מהירים במיוחד של מצב מוצק ומוליכים למחצה מספקת תובנות לגבי יצירת מסרקות תדר יציבות מלייזרים מוצקים ומוליכים למחצה. התקדמות זו משמעותית עבור יישומים במטרולוגיה בתדר אופטי.

קריאה נוספת:מסרקות תדר אופטיות מלייזרים מהירים במיוחד של מצב מוצק ומוליכים למחצה

3. לייזרים גז

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

מקורות לשאיבה אופטית

מנורות פריקה: נפוצות בלייזרים נשאבים מנורות, מנורות פריקה משמשות בשל ההספק הגבוה והספקטרום הרחב שלהן. י.א. מנדריקו ואח'. פיתח מודל כוח של יצירת פריקת קשת דחף במנורות קסנון שאיבה אופטית של מדיה אקטיבית של לייזרים במצב מוצק. מודל זה עוזר לייעל את הביצועים של מנורות שאיבת דחף, חיוניות לפעולת לייזר יעילה.

דיודות לייזר:בשימוש בלייזרים שאובים דיודה, דיודות לייזר מציעות יתרונות כמו יעילות גבוהה, גודל קומפקטי ויכולת להיות מכוונן עדין.

קריאה נוספת:מהי דיודת לייזר

מנורות פלאש: מנורות פלאש הן מקורות אור עזים עם ספקטרום רחב המשמשים בדרך כלל לשאיבת לייזרים במצב מוצק, כגון לייזרים רובי או Nd:YAG. הם מספקים פרץ אור בעוצמה גבוהה שמלהיב את מדיום הלייזר.

מנורות קשת: בדומה למנורות הבזק אך מיועדות לפעולה רציפה, מנורות קשת מציעות מקור יציב של אור עז. הם משמשים ביישומים שבהם נדרשת פעולת לייזר גל מתמשך (CW).

נוריות (דיודות פולטות אור): למרות שאינן נפוצות כמו דיודות לייזר, נוריות LED יכולות לשמש לשאיבה אופטית ביישומים מסוימים עם הספק נמוך. הם מועילים בשל אורך החיים הארוך, העלות הנמוכה והזמינות שלהם באורכי גל שונים.

אוֹר שֶׁמֶשׁ: בכמה מערכי ניסוי, אור שמש מרוכז שימש כמקור משאבה ללייזרים שאובים סולארית. שיטה זו רותמת את האנרגיה הסולארית, מה שהופך אותה למקור מתחדש וחסכוני, אם כי היא פחות ניתנת לשליטה ופחות אינטנסיבית בהשוואה למקורות אור מלאכותיים.

דיודות לייזר מצמדות סיבים: אלו הן דיודות לייזר המחוברות לסיבים אופטיים, המספקות את אור המשאבה בצורה יעילה יותר למדיום הלייזר. שיטה זו שימושית במיוחד בלייזרי סיבים ובמצבים בהם אספקה ​​מדויקת של אור המשאבה חיונית.

לייזרים אחרים: לפעמים משתמשים בלייזר אחד כדי לשאוב אחר. לדוגמה, ניתן להשתמש בלייזר Nd: YAG מוכפל בתדר כדי לשאוב לייזר צבע. שיטה זו משמשת לעתים קרובות כאשר אורכי גל ספציפיים נדרשים לתהליך השאיבה שאינו מושג בקלות עם מקורות אור קונבנציונליים.