Cómo funcionan y funcionan los láseres de estado sólido

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Los láseres de estado sólido se refieren a láseres que utilizan materiales de estado sólido como sustancias de trabajo, pero incluso los mismos sólidos tienen diferentes estados de semiconductores. Por lo tanto, a diferencia de los láseres semiconductores, el uso de materiales aislantes de estado sólido suele denominarse únicamente láseres de estado sólido.

La mayoría de los láseres de estado sólido, el grupo hierro, la serie de lantánidos, la serie de actínidos y los iones de los elementos de transición, como los elementos de transición, contienen una pequeña cantidad de centros activos en cristales y vidrios. Ejemplos típicos son los láseres de rubí, los láseres YAG que contienen iones Nd (láseres Nd:YAG) y los láseres de vidrio.
La excitación óptica se usa comúnmente como método de excitación láser de estado sólido, y las lámparas de flash de xenón se usan a menudo para operación pulsada, y las lámparas de mercurio o tungsteno que contienen halógenos se usan a menudo para operación continua. En los últimos años, se han utilizado láseres semiconductores como fuentes de luz de excitación que tienen una mayor eficiencia de conversión de luz que las lámparas.
En los láseres YAG bombeados por lámpara de destello, la frecuencia de repetición del pulso de xxx es el límite de disipación de calor; sin embargo, debido a la alta pureza de la longitud de onda de los láseres semiconductores y muchos componentes de longitud de onda de la bomba que contribuyen al bombeo, es posible aumentar aún más la tasa de repetición.
láser de estado sólido
Las longitudes de onda de oscilación se encuentran entre la luz visible y la luz infrarroja de unos pocos μm, muchas de las cuales oscilan por primera vez a bajas temperaturas, pero los láseres de rubí y neodimio comúnmente utilizados funcionan a temperatura ambiente.
Capacidades del láser de estado sólido
Los láseres de estado sólido se caracterizan porque la concentración de centros activos es mucho mayor que la de los láseres de gas, por lo que se puede obtener una alta ganancia de amplificación con una cantidad relativamente pequeña y la salida de oscilación es grande. En particular, el cambio Q es muy eficiente debido a la larga vida útil del nivel de emisión de 10-5 a 10-3 segundos, este enfoque reduce el ancho de tiempo (~10-8 segundos) y la salida máxima es muy grande ( 10 para obtener 6 a La oscilación de pulso de 10 8 W es la característica más importante de los láseres de estado sólido. Con una amplificación adicional, se obtiene un pulso con una gran salida máxima de 10 9 a 10 12 W, que generalmente se usa en situaciones en las que. Se requiere una salida máxima grande, como en un experimento de fusión láser.