Модельное представление лазеров

1.

Модельное представление
лазеров
Блинников А. А.

2.

Математические модели
Феноменологическая модель основана на уравнениях баланса
населенностей энергетических
уровней
Полуклассическая модель отражает взаимодействие полей
резонатора с активной средой
Квантовая модель операторные уравнения,
учитывающие переходы от
спонтанного излучения к
лазерной генерации

3.

По типу активной среды
1) Твердотельные (полупроводниковые) - кристаллы, стекло, прочие твердые вещества
2) Оптоволоконные - оптоволокно легированное редкоземельными элементами (эрбий, иттербий,
диспрозий и др.)
3) Газовые - различные вариации газовых сред, таких как инертные газы, пары металлов, СО2 и
смеси благородных газов с реакционными
4) Жидкостные - растворы органических красителей, по типу красителя определяется диапазон
излучения
5) На свободных электронах - усиление электронов при помощи ондулятора (ЭМ полей)

4.

Виды накачки лазеров
1) Оптическая (широкополосная и лазерная)
2) Электрическая
3) Химическая
4) Газодинамическая (различия в скоростей релаксации молекулярных колебательных состояний)
5) Ядерная (реакторная и взрывная)

5.

Назначение лазеров
1 Технологические
2 Исследовательские
3 Зондирующие
4 Измеряющие

6.

Режимы работы лазеров
Непрерывный
Постоянная генерация
лазерного излучения
Импульсный
Генерация коротких
импульсов с высокой
энергией
Модулированный
Генерация лазерных
импульсов с изменяемой
частотой

7.

Мощности лазеров
Низкая мощность - Лазеры мощностью в несколько ватт используются для гравировки и
маркировки.
Средняя мощность - мощностью в несколько десятков ватт используются для резки материалов.
Высокая мощность - мощностью в сотни ватт применяются для сварки металлов.
Сверхвысокая мощность - мощностью от тысяч ватт для создания плазмы

8.

Волновой диапазон
1
ИК диапазон
2
Видимый диапазон
3
УФ диапазон
4
Рентгеновский диапазон
Лазеры инфракрасного излучения применяются в телекоммуникациях,
промышленности и целеуказании.
Используются как источники света
Широко применяются в медицине и электронике
На их основе проводятся исследования микрочастиц и молекулярных процессов.

9.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ