1. stimulált emisszió
A lézerforrás alapelve támaszkodikstimulált kibocsátás, egy olyan folyamatot, amelyet először Albert Einstein . írt le, amikor egy gerjesztett részecske (atom, ion vagy molekula) magasabb energiaszinten zavarja egy foton, amelynek energiája megfelel az energiaszintek közötti résnek, akkor egy második fotont bocsát ki, azazazonos frekvenciában, fázisban és iránybanA bejövő fotonhoz . Ez koherens fényerősítést hoz létre .
2. populáció inverziója
A spontán emisszió feletti stimulált emisszió dominálása (amely nem koherens fényt eredményez), apopuláció inverziójaEl kell érni . Ez azt jelenti, hogy a részecskék száma magasabb energiaszinten meghaladja az alacsonyabb energiaszinten . Egy külső energiaforrás (E . G ., optikai szivattyúzás, elektromos kisülés) "Pumps" Pumps "Energia a haszonközegbe, hogy elérjék ezt a nem egyenlőtlen állapotot .}}}}}}}}}}}}}
3. optikai rezonátor (üreg)
Egy tükrök párja (egy teljesen visszaverődés, egy részben visszaverődés) képezi az optikai rezonátort, amely:
Visszajelzést ad a fény ismételten amplifikálásához a nyereségközegen keresztül több passzon keresztül .
Az üreg tengelye mentén haladó fotonok választása, javítva a gerenda -kollimációt (Directity) .
Támogatja a konstruktív interferenciát, ami a rezonancia erősítéshez vezet a specifikus hullámhosszon .
4. lézergenerációs folyamat
Szivattyúzás: A szivattyú forrásból származó energia a részecskéket növeli a nyereség közepes és magasabb energiaszintjeiben .
Spontán emisszió: Néhány részecske visszatér az alacsonyabb szintre, véletlenszerű fotonokat bocsát ki .
Stimulált kibocsátás: Az igazított fotonok (a rezonátorból) több részecskéket indukálnak koherensen bocsátani, a . fény erősítésével
Rezonáns rezgés: Az erősített fény visszapattan a tükrök között, intenzitással növekszik, amíg a részlegesen fényvisszaverő tükörön keresztül kilép, mint egy fókuszált lézernyaláb .
Legfontosabb egyenletek/alapelvek
Einstein együtthatók: Mutassa be a stimulált emisszió, a spontán emisszió és az abszorpció sebességét .
Gauss -gerendaelmélet: Modellezi a lézernyalábok terjedését, amelyet alacsony divergencia jellemez .
Szerezzen közepes tulajdonságokat: Az erősítő táptalaj energiaszint -szerkezete (e . G ., szilárd, gáz, félvezető) meghatározza a lézer kimeneti hullámhosszát és hatékonyságát .
Összefoglalva: a lézerforrás stimulálta az emissziót, a populáció inverzióját és az optikai rezonanciát, hogy rendkívül koherens, irányított és monokróm fénysugarat generáljon, megkülönböztetve azt a hagyományos fényforrásoktól, amelyek a spontán emisszióra támaszkodnak .
-- Rayther lézer agy --