Mavzu: kimyoviy lazerlarning ishlash prinsipi reja kirish lazerlarning foydalanish prinsipi va turlari

6 KIMYOVIY LAZER VA BOSHQALAR
Yangi lazerlarni, lazer nurlanishining kuchini oshirishning yangi usullarini izlash turli yo'nalishlarda olib borilmoqda. Ular orasida, masalan, kimyoviy pompalanadigan kvant generatori bo'lib, uning birinchi versiyasi SSSR Fanlar akademiyasining Kimyoviy fizika institutida Fanlar akademiyasining muxbir a'zosi V. L. Talroze laboratoriyasida yaratilgan. Bunday lazerda ftor F ning vodorod H2 yoki deyteriy D2 bilan reaksiyasi jarayonida hosil bo'lgan HF yoki DF molekulalari yuqori energiya darajasiga o'tadi. Bu darajadan tushib, ular lazer nurlanishini - 2700 nm to'lqin uzunligida HF molekulalarini, DF molekulalarini - 3600 nm to'lqin uzunligini yaratadilar. Ushbu turdagi lazerlarda 10 kVtgacha quvvatga erishiladi.
Nisbatan kuchli takrorlanuvchi impulsli gaz lazerlaridan birida ishchi modda sifatida 1500 ° S haroratdagi mis bug'lari yoki oddiyroq versiyada 400 ° S haroratda bir juft mis tuzlari ishlatiladi. Nasos gaz razryadda harakatlanuvchi elektronlar energiyasi bilan amalga oshiriladi. Lazer nurlanishi mis atomlarining qo'zg'aluvchan holatdan ikkita metastabil holatdan biriga o'tish jarayonida sodir bo'ladi va bu holda radiatsiya ikkita yashil rangga mos keladigan 510,6 nm va 578,2 nm to'lqin uzunligida mumkin. Diametri 5 sm va uzunligi 1 m bo'lgan intensiv pompalanadigan trubka bo'lgan rezonatorda impulsning 40 kVt quvvatiga erishildi, zarba davomiyligi 15-20 ns, takrorlash tezligi 10-100 kHz,
Maxsus sinf yuqori quvvatli bo'yoq lazerlari tomonidan shakllantiriladi, ularning asosiy afzalligi chastotani silliq o'zgartirish imkoniyatidir. Ularda ishlatiladigan suyuq muhitlar "loyqa" energiya darajalariga ega va ko'p chastotalarda ishlab chiqarish imkonini beradi. Ulardan birini tanlash rezonatorning parametrlarini o'zgartirish orqali, masalan, uning ichidagi prizmani aylantirish orqali amalga oshirilishi mumkin. Nasos uchun yuqori quvvatli nurlanish manbalari, xususan, impulsli lazerlar ishlatilsa va suyuq bo'yoqning intensiv aylanishi amalga oshirilsa, o'rtacha quvvati 100 Vt va chastotali sozlanishi lazerlarni yaratish mumkin bo'ladi. 10-50 kHz impulsning takrorlanish tezligi.
Istiqbollar haqida gap ketganda, ko'pincha yod lazeri deyiladi, uning rezonatorida yod, ftor va uglerod CF3J birikmasi yoki undan murakkab molekulalar ultrabinafsha nurlanish ta'sirida parchalanib ketadi. Ajratilgan yod atomlari hayajonlangan holatda bo'lib, keyinchalik 1315 nm to'lqin uzunligi bilan infraqizil lazer nurlanishini beradi. Odatda faqat hayajonlangan holatda bo'lishi mumkin bo'lgan eksimer molekulalari deb ataladigan lazerlar ham ko'pincha deyiladi. Nasos jarayonida turli xil atomlarni molekulaga birlashtirish uchun energiya sarflanadi va shu bilan birga u darhol hayajonlangan, nurlanishga tayyor bo'lib chiqadi. Va radiatsiya kvantidan voz kechib, lazer nurlarining shakllanishiga hissa qo'shgan holda, eksimer molekulasi shunchaki parchalanadi, uning atomlari deyarli bir zumda uchib ketadi. Birinchi eksimer lazer o'n yil oldin akademik N. G. Basov laboratoriyasida yaratilgan bo'lib, bu erda 176 nm to'lqin uzunligidagi ultrabinafsha lazer nurlanishi suyuq ksenon Xe2 ni kuchli elektron nur bilan qo'zg'atish orqali olingan. Besh yil o'tgach, lazer nurlanishi bir nechta Amerika laboratoriyalarida boshqa eksimer molekulalarida, asosan inert gazlarning halidlar bilan birikmalarida, masalan, XeF, XeCl, XeBr, KrF va boshqalarda olingan. Eksimer lazerlar ham ko'rinadigan, ham ultrabinafsha diapazonlarida ishlaydi va ular ba'zi chastota o'zgarishiga imkon beradi. Lazerlar 10% samaradorlik va bir impuls uchun 200 J energiya bilan yaratilgan. Besh yil o'tgach, lazer nurlanishi bir nechta Amerika laboratoriyalarida boshqa eksimer molekulalarida, asosan inert gazlarning halidlar bilan birikmalarida, masalan, XeF, XeCl, XeBr, KrF va boshqalarda olingan. Eksimer lazerlar ham ko'rinadigan, ham ultrabinafsha diapazonlarida ishlaydi va ular ba'zi chastota o'zgarishiga imkon beradi. Lazerlar 10% samaradorlik va bir impuls uchun 200 J energiya bilan yaratilgan. Besh yil o'tgach, lazer nurlanishi bir nechta Amerika laboratoriyalarida boshqa eksimer molekulalarida, asosan inert gazlarning halidlar bilan birikmalarida, masalan, XeF, XeCl, XeBr, KrF va boshqalarda olingan. Eksimer lazerlar ham ko'rinadigan, ham ultrabinafsha diapazonlarida ishlaydi va ular ba'zi chastota o'zgarishiga imkon beradi. Lazerlar 10% samaradorlik va bir impuls uchun 200 J energiya bilan yaratilgan.

7.