„Сърцето“ на лазера: gainmedium
In лазерна технология, налазерно усилване(известен също като активна среда или лазерно работно вещество) е основният компонент налазерЧрез изпомпване постига инверсия на броя на частиците, осигурява възможност за усилване на светлината, компенсира загубите в резонансната кухина и по този начин генерира кохерентен лазерен изход. Без подходяща усилваща среда, няма да има ефективен лазер.
1. Основната концепция и принцип на работа на усилващите медии.
Функцията на усилващите среди е да усилват оптичната мощност чрез стимулирано излъчване. Обикновено е необходимо външно изпомпване (оптично изпомпване или електрическо изпомпване), за да се осигури енергия за постигане на енергийна инверсия на частиците от горното ниво.
2. Изисквания за носители с отлично усилване:
Не всички материали могат да се използват като усилващи среди. Ключови изисквания: Лазерен преход: Има силно напречно сечение на емисия (o_em) в целевия диапазон на дължината на вълната. Висока прозрачност: Материалът на гостоприемника е прозрачен за дължините на вълните на лазера и помпата. Ефективно поглъщане на помпата: Съответствието с наличния източник на помпа (като например 808 nm LD помпане Nd:YAG) е подходящо за горното ниво на живот (T): Дългият живот е полезен за Q-превключване, краткият живот е полезен за модулация. Висока квантова ефективност: Ниско гасене, ниско поглъщане във възбудено състояние. Висок o·T продукт: Постигане на високо усилване и нисък праг. Широка честотна лента на усилването: Полезна за настройка на дължината на вълната и ултракъси импулси. Термични и механични свойства: Висока топлопроводимост, нисък термооптичен коефициент, висок праг на повреда. Други: Химическа стабилност, липса на хигроскопичност, висок праг на повреда. Тези изисквания често си противоречат. Например, широката честотна лента обикновено означава по-ниско напречно сечение и това изисква компромис в сценариите на приложение.
Средата на усилване е решаващият фактор залазерна производителностОт класическия Nd:YAG до съвременните високомощни оптични влакна, напредъкът в материалите непрекъснато разширява приложенията на лазерите. В практическото проектиране често са необходими числени симулации за оптимизиране на концентрациите на легиращи вещества, схемите за изпомпване и др.
Време на публикуване: 24 март 2026 г.