Твердотільний лазер
Твердотільний лазер (англ. solid state laser) — лазер, в якому активним середовищем є тверда матриця (кристал або скло), насичена якимсь йоном (напр., Nd3+, Cr3+, Er3+).
Випромінювана довжина хвилі залежить від активного йона, лазерів можна настроювати у досить широких межах (напр., від 700 до 1000 нм для насиченого Ті3+ сапфіру).
Різновидами твердотільного лазера є волоконний лазер і напівпровідниковий лазер. Найпершим твердотілим лазером і одночасно першим працюючим лазером в світі був випромінювач на рубін, накачування якого здійснювалася випромінюванням імпульсної газорозрядної лампи. Цей лазер був створений в 1960 році Т. Майманом.
| Робоче тіло | Довжина хвилі | Джерело накачування | Застосування |
|---|---|---|---|
| Рубіновий лазер | 694,3 нм | Імпульсна лампа | Голографія, видалення татуювань. Перший представлений тип лазера (1960). |
| Алюмо-ітрієві лазери з легуванням неодимом (Nd: YAG) | 1,064 мкм, (1,32 мкм) | Імпульсна лампа, лазерний діод | Обробка матеріалів, лазерні далекоміри, лазерні цілевказівники , хірургія, наукові дослідження, накачування інших лазерів. Один з найпоширеніших лазерів високої потужності. Зазвичай працює в імпульсному режимі (частки наносекунд). Нерідко використовується в поєднанні з подвоювачем частоти. Відомі конструкції з квазінеперервним режимом випромінювання. |
| Лазер на фториді ітрій-літію з легуванням неодимом (Nd: YLF) | 1,047 і 1,053 мкм | Імпульсна лампа, лазерний діод | Найбільш часто використовуються для накачування титан-сапфірових лазерів, використовуючи ефект подвоєння частоти в нелінійній оптиці. |
| Лазер на ванадат ітрію (YVO4) з легуванням неодимом (Nd: YVO) | 1,064 мкм | Лазерні діоди | Найбільш часто використовуються для накачування титан-сапфірових лазерів, використовуючи ефект подвоєння частоти в нелінійній оптиці. |
| Лазер на неодимовому склі (Nd: Glass) | ~ 1,062 мкм (Силікатні скла), ~ 1,054 мкм (Фосфатні скла) | Імпульсна лампа, Лазерні діоди | Лазери надвисокої потужності (теравати) і енергії (мегаджоуля). Зазвичай працюють в нелінійному режимі потроєння частоти до 351 нм в пристроях лазерної плавки. Лазерний термоядерний синтез (ЛТС) . Накачування рентгенівських лазерів. |
| Титан-сапфіровий лазер | 650-1100 нм | Інший лазер | Спектроскопія, лазерні далекоміри, наукові дослідження. |
| Алюмо-ітрієві лазери з легуванням туліем (Tm: YAG) | 2,0 мкм | Лазерні діоди | Лазерні радари |
| Алюмо-ітрієві лазери з легуванням ітербієм (Yb: YAG) | 1,03 мкм | Імпульсна лампа , Лазерні діоди | Обробка матеріалів, дослідження надкоротких імпульсів, мультифотонна мікроскопія, лазерні далекоміри. |
| Алюмо-ітрієві лазери з легуванням Гольма (Ho: YAG) | 2,1 мкм | Лазерні діоди | Медицина |
| Церий-легований літій-стронцій (або кальцій)-алюмо-фторідний лазер (Ce: LiSAF, Ce: LiCAF) | ~ 280—316 нм | Лазер Nd: YAG з учвертненням частоти, Ексимерний лазер, лазер на парах ртуті. | Дослідження атмосфери, лазерні далекоміри, наукові розробки. |
| Лазер на олександриті з легуванням хромом | Настроюється в діапазоні від 700 до 820 нм | Імпульсна лампа, Лазерні діоди. Для безперервного режиму — дугова ртутна лампа | Дерматологія, лазерні далекоміри. |
| Волоконний лазер з легуванням ербієм | 1,53-1,56 мкм | Лазерні діоди | Оптичні підсилювачі в волоконно-оптичних лініях зв'язку, обробка металів (різання, зварювання, гравірування), термораскаливаніе скла, медицина, косметологія. |
| Лазери на фториді кальцію, легованому ураном (U: CaF2) | 2,5 мкм | Імпульсна лампа | Перший 4-х рівневий твердотільний лазер, другий працюючий тип лазера (після рубінового лазера Маймай), охолоджувався рідким гелієм, сьогодні ніде не використовується. |
Див. також
Література
- Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0
Примітки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.