تاق شەكىللىك تالالىق لازېرنىڭ ئاساسىي پرىنسىپى

ئاساسىي پرىنسىپتاق شەكىللىك تالالىق لازېر

لازېرنىڭ ئەۋلادلىرى نوپۇسنىڭ تەتۈر ئايلىنىشى ، مۇۋاپىق رېزونانس بوشلۇقى ۋە يېتىپ بېرىشتىن ئىبارەت ئۈچ ئاساسىي شەرتنى ھازىرلىشى كېرەكلازېربوسۇغا (رېزونانس بوشلۇقىدىكى نۇرنىڭ پايدىسى زىياندىن چوڭ بولۇشى كېرەك). يەككە ھالەتتىكى تالالىق لازېرنىڭ خىزمەت مېخانىزمى دەل مۇشۇ ئاساسىي فىزىكىلىق پرىنسىپلارنى ئاساس قىلغان بولۇپ ، تالا دولقۇنىنىڭ ئالاھىدە قۇرۇلمىسى ئارقىلىق ئىقتىدارنى ئەلالاشتۇرۇشنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ.

غىدىقلانغان رادىئاتسىيە ۋە نوپۇسنىڭ ئۆزگىرىشى لازېر ھاسىل قىلىشنىڭ فىزىكىلىق ئاساسى. پومپا مەنبەسى تارقاتقان نۇر ئېنېرگىيىسى (ئادەتتە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېر دىئودى) ئاز ئۇچرايدىغان توپا ئىئونلىرى (Ytterbium Yb³⁺ ، erbium Er³⁺ غا ئوخشاش) كۆپەيتىلگەن پايدا تالاسىغا ئوكۇل قىلىنغاندا ، كەم ئۇچرايدىغان توپا ئىئونلىرى ئېنېرگىيەنى سۈمۈرۈپ ، يەر ھالىتىدىن ھاياجانلانغان ھالەتكە ئۆتىدۇ. ھاياجانلانغان ھالەتتىكى ئىئون سانى يەر يۈزىدىكىدىن ئېشىپ كەتسە ، نوپۇس تەتۈر ئايلىنىش ھالىتى شەكىللىنىدۇ. بۇ ۋاقىتتا ، ھادىسە فوتون ھاياجانلانغان ھالەتتىكى ئىئوننىڭ غىدىقلانغان رادىئاتسىيەسىنى قوزغاپ ، ۋەقە فوتونغا ئوخشاش چاستوتا ، باسقۇچ ۋە يۆنىلىشتىكى يېڭى فوتون ھاسىل قىلىدۇ ، بۇ ئارقىلىق ئوپتىكىلىق كۈچەيتىشنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ.

يەككە ھالەتنىڭ يادرولۇق ئالاھىدىلىكىتالالىق لازېرئۇلارنىڭ ئىنتايىن ئىنچىكە يادرولۇق دىئامېتىرى (ئادەتتە 8-14 mm). دولقۇن ئوپتىكا نەزەرىيىسىگە ئاساسلانغاندا ، بۇ خىل ئىنچىكە يادرو پەقەت بىرلا ئېلېكتر ماگنىت مەيدانى ھالىتىنى (يەنى ئاساسىي ھالەت LP₀₁ ياكى HE₁₁ ھالىتى) مۇقىم يەتكۈزۈشكە ، يەنى يەككە ھالەتكە يەتكۈزەلەيدۇ. بۇ كۆپ خىل شەكىلدىكى تالادا بار بولغان ئارىلاپ ئارىلاپ تارقىلىش مەسىلىسىنى ، يەنى ئوخشىمىغان سۈرئەتتە ئوخشىمىغان مودېللارنىڭ تارقىلىشىدىن كېلىپ چىققان تومۇرنىڭ كېڭىيىش ھادىسىسىنى يوقىتىدۇ. يەتكۈزۈش ئالاھىدىلىكى نۇقتىسىدىن ئېيتقاندا ، يەككە ھالەتتىكى ئوپتىك تالانىڭ ئوق يۆنىلىشىدە تارقىلىشىنىڭ يورۇقلۇق پەرقى ئىنتايىن كىچىك بولۇپ ، بۇ نۇر دەستىسىنىڭ بوشلۇقتىكى ماسلىشىشچانلىقى ۋە گاۋسىيە ئېنېرگىيىسىنىڭ تارقىلىشىنىڭ مۇكەممەل بولۇشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، يورۇقلۇق دەرىجىسى ئامىلى M² 1 گە يېقىنلىشىدۇ (كۆڭۈلدىكىدەك گاۋسىيىلىك نۇر ئۈچۈن M² = 1).

تالا لازېرلىرى ئۈچىنچى ئەۋلاد كىشىلەرنىڭ مۇنەۋۋەر ۋەكىللىرىلازېر تېخنىكىسى، ئاز ئۇچرايدىغان تۇپراق ئېلېمېنتى كۆپەيتىلگەن ئەينەك تالالارنى پايدا ۋاستىسى قىلىدۇ. ئۆتكەن ئون يىلدا ، يەككە ھالەتتىكى تالالىق لازېر ئۆزگىچە ئىقتىدار ئەۋزەللىكى سەۋەبىدىن دۇنيا لازېر بازىرىدا كۈنسېرى مۇھىم ئورۇنغا ئۆتتى. كۆپ خىل شەكىللىك تالالىق لازېر ياكى ئەنئەنىۋى قاتتىق ھالەتتىكى لازېرغا سېلىشتۇرغاندا ، يەككە ھالەتتىكى تالالىق لازېر نۇرنىڭ سۈپىتى 1 گە يېقىن بولغان كۆڭۈلدىكىدەك گاۋسىيىلىك نۇر ھاسىل قىلالايدۇ ، بۇ لىمنىڭ نەزەرىيىۋى ئەڭ تۆۋەن پەرقلىنىش بۇلۇڭى ۋە ئەڭ تۆۋەن فوكۇس نۇقتىسىغا يېقىنلىشالايدىغانلىقىدىن دېرەك بېرىدۇ. بۇ ئىقتىدار يۇقىرى ئېنىقلىق ۋە تۆۋەن ئىسسىقلىق تەسىرىنى تەلەپ قىلىدىغان پىششىقلاپ ئىشلەش ۋە ئۆلچەش ساھەسىدە ئورنىنى باسالمايدۇ.