เคล็ดลับ WISPTIC ของเทคโนโลยีเลเซอร์: Laser Dynamics

เคล็ดลับ WISPTIC ของเทคโนโลยีเลเซอร์: Laser Dynamics

ไดนามิกของเลเซอร์หมายถึงวิวัฒนาการของเลเซอร์จำนวนหนึ่งในช่วงเวลาหนึ่ง เช่น กำลังแสงและอัตราขยาย

พฤติกรรมไดนามิกของเลเซอร์ถูกกำหนดโดยปฏิสัมพันธ์ระหว่างสนามแสงในช่องและตัวกลางเกน โดยทั่วไป พลังงานเลเซอร์จะแตกต่างกันไปตามความแตกต่างระหว่างเกนและช่องเรโซแนนซ์ และอัตราการเปลี่ยนแปลงของเกนนั้นกำหนดโดยกระบวนการของการปล่อยที่กระตุ้นและการปล่อยที่เกิดขึ้นเอง (อาจถูกกำหนดโดยผลการดับและ กระบวนการถ่ายเทพลังงาน)

มีการใช้การประมาณการเฉพาะบางอย่าง ตัวอย่างเช่น ค่าเกนเลเซอร์ไม่สูงเกินไป ในเลเซอร์แสงต่อเนื่อง ความสัมพันธ์ระหว่างกำลังแสงเลเซอร์ P และค่าสัมประสิทธิ์การได้รับ g ในโพรงเป็นไปตามสมการเชิงอนุพันธ์ของคัปปลิ้งต่อไปนี้:

WISOPTIC Tips of Laser Technology

ที่ไหน TR คือเวลาที่ใช้ในการเดินทางไปกลับในโพรงหนึ่งรอบ l คือการสูญเสียโพรง gNS คือสัญญาณที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย (ที่ความเข้มของปั๊มที่กำหนด) τg คือเวลาพักผ่อนที่เพิ่มขึ้น (โดยปกติจะใกล้เคียงกับอายุการใช้งานสถานะพลังงานส่วนบน) และ Esat เป็น tเขาดูดซับพลังงานอิ่มตัวของตัวกลางที่ได้รับ

ในเลเซอร์แบบคลื่นต่อเนื่อง ไดนามิกที่เกี่ยวข้องมากที่สุดคือพฤติกรรมการสลับของเลเซอร์ (โดยปกติรวมถึงการก่อตัวของกระแสไฟขาออก) และสถานะการทำงานเมื่อมีการรบกวนในกระบวนการทำงาน ในแง่เหล่านี้ เลเซอร์ประเภทต่างๆ มีพฤติกรรมที่แตกต่างกันมาก

ตัวอย่างเช่น เลเซอร์ฉนวนที่เจือด้วยสารเจือมีแนวโน้มที่จะมีหนามแหลมและการสั่นคลาย แต่เลเซอร์ไดโอดไม่เป็นเช่นนั้น ในเลเซอร์ Q-switched พฤติกรรมแบบไดนามิกมีความสำคัญมาก โดยที่พลังงานที่เก็บไว้ในตัวกลางเกนจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากเมื่อปล่อยพัลส์ เลเซอร์ไฟเบอร์แบบ Q-switched มักจะมีอัตราขยายที่สูงมาก และมีปรากฏการณ์ไดนามิกอื่นๆ มันมักจะทำให้พัลส์มีโครงสร้างพื้นฐานบางอย่างในโดเมนเวลา ซึ่งสามารถ ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยสมการข้างต้น

สมการที่คล้ายกันนี้ยังสามารถใช้กับเลเซอร์ที่ล็อกโหมดพาสซีฟได้อีกด้วย จากนั้นสมการแรกจะต้องเพิ่มคำศัพท์เพิ่มเติมเพื่ออธิบายการสูญเสียตัวดูดซับที่อิ่มตัว ผลของเอฟเฟกต์นี้คือการลดทอนของการสั่นของการผ่อนคลายจะลดลง กระบวนการสั่นคลายตัวไม่ได้ลดทอนลง ดังนั้นสารละลายในสภาวะคงตัวจะไม่เสถียรอีกต่อไป และเลเซอร์มีบาง ความไม่มั่นคง ของ Q-switched mode-locking หรือ Q-switch อื่น ๆNS.


โพสต์เวลา: ส.ค.-10-2021