Hva er optisk pumping i laser?

Varianter av optisk pumpet lasere

1. Solid-state lasere med dopede isolatorer

· Oversikt:Disse laserne bruker et elektrisk isolerende vertsmedium og er avhengige av optisk pumping for å gi energi til laseraktive ioner. Et vanlig eksempel er neodym i YAG -lasere.

·Nyere forskning:En studie av A. Antipov et al. Diskuterer en solid-state nær-IR-laser for spin-bytter optisk pumping. Denne forskningen fremhever fremskrittene innen laserteknologi for solid-state, spesielt i det nær-infrarøde spekteret, noe som er avgjørende for applikasjoner som medisinsk avbildning og telekommunikasjon.

Videre lesing:En solid-state nær-IR-laser for spin-byttedyr optisk pumping

2. halvlederlasere

·Generell informasjon: Typisk elektrisk pumpet, halvlederlasere kan også dra nytte av optisk pumping, spesielt i applikasjoner som krever høy lysstyrke, for eksempel vertikale ytre hulromsoverflate -emitterende lasere (vecsels).

·Nyere utvikling: U. Kellers arbeid med optiske frekvenskam fra ultrahastige faststoff- og halvlederlasere gir innsikt i generering av stabile frekvenskam fra diodepumpede faststoff- og halvlederlasere. Denne utviklingen er viktig for applikasjoner innen optisk frekvensmetrologi.

Videre lesing:Optiske frekvenskam fra ultrahast solid-state og halvlederlasere

3. Gasslasere

·Optisk pumping i gasslasere: Visse typer gasslasere, som alkali -damplasere, bruker optisk pumping. Disse laserne brukes ofte i applikasjoner som krever sammenhengende lyskilder med spesifikke egenskaper.

Kilder for optisk pumping

Utslippslamper: Vanlig i lampedumpede lasere, brukes utslippslamper for sin høye kraft og bredt spekter. Ya Mandryko et al. utviklet en kraftmodell av generering av impulsbueutladning i aktive medier optiske pumpende xenonlamper av solid-state lasere. Denne modellen hjelper til med å optimalisere ytelsen til impulspumpelamper, avgjørende for effektiv laserdrift.

Laserdioder:Brukt i diodepumpede lasere, tilbyr laserdioder fordeler som høy effektivitet, kompakt størrelse og muligheten til å bli finjustert.

Videre lesing:Hva er en laserdiode?

Flashlamper: Flashlamper er intense, bredspektret lyskilder som ofte brukes til å pumpe faststofflasere, for eksempel Ruby eller ND: YAG-lasere. De gir et lys med høy intensitet som begeistrer lasermediet.

Arc -lamper: I likhet med flashlamper, men designet for kontinuerlig drift, tilbyr buelamper en jevn kilde til intenst lys. De brukes i applikasjoner der det kreves kontinuerlig bølge (CW) laserdrift.

Lysdioder (lysemitterende dioder): Selv om det ikke er så vanlig som laserdioder, kan lysdioder brukes til optisk pumping i visse lav effekt-applikasjoner. De er fordelaktige på grunn av deres lange levetid, lave kostnader og tilgjengelighet i forskjellige bølgelengder.

Sollys: I noen eksperimentelle oppsett har konsentrert sollys blitt brukt som pumpekilde for solcellepumpede lasere. Denne metoden utnytter solenergi, noe som gjør den til en fornybar og kostnadseffektiv kilde, selv om den er mindre kontrollerbar og mindre intens sammenlignet med kunstige lyskilder.

Fiberkoblede laserdioder: Dette er laserdioder koblet til optiske fibre, som leverer pumpelyset mer effektivt til lasermediet. Denne metoden er spesielt nyttig i fiberlasere og i situasjoner der presis levering av pumpelys er avgjørende.

Andre lasere: Noen ganger brukes en laser til å pumpe en annen. For eksempel kan en frekvens-doblet ND: YAG-laser brukes til å pumpe en fargestofflaser. Denne metoden brukes ofte når det er nødvendig med spesifikke bølgelengder for pumpeprosessen som ikke lett oppnås med konvensjonelle lyskilder.