ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ

ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയയുടെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

ലേസർ വർക്കിംഗ് സബ്സ്റ്റൻസ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയം, കണികാ ജനസംഖ്യാ വിപരീതം നേടുന്നതിനും പ്രകാശ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ നേടുന്നതിന് ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെട്ട വികിരണം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്ന മെറ്റീരിയൽ സിസ്റ്റത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ലേസറിന്റെ പ്രധാന ഘടകമാണിത്, ബാഹ്യ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഉത്തേജനത്തിന് കീഴിലുള്ള ധാരാളം ആറ്റങ്ങളോ തന്മാത്രകളോ വഹിക്കുന്നു, ഈ ആറ്റങ്ങളോ തന്മാത്രകളോ ആവേശഭരിതമായ അവസ്ഥയിലേക്ക് മാറാൻ കഴിയും, ഉത്തേജിതമായ വികിരണത്തിലൂടെ ഫോട്ടോണുകൾ പുറത്തുവിടുന്നു, അങ്ങനെ ഒരുലേസർ ലൈറ്റ്. ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയം ഒരു ഖര, ദ്രാവക, വാതക അല്ലെങ്കിൽ അർദ്ധചാലക വസ്തുവാകാം.
സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളിൽ, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗെയിൻ മീഡിയ, Nd:YAG ക്രിസ്റ്റലുകൾ, Nd:YVO4 ക്രിസ്റ്റലുകൾ തുടങ്ങിയ അപൂർവ എർത്ത് അയോണുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സംക്രമണ ലോഹ അയോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഡോപ്പ് ചെയ്ത ക്രിസ്റ്റലുകളാണ്. ദ്രാവക ലേസറുകളിൽ, ജൈവ ചായങ്ങൾ പലപ്പോഴും ഗെയിൻ മീഡിയയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ലേസറുകളിൽ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് വാതകം, ഹീലിയം-നിയോൺ ലേസറുകളിൽ ഹീലിയം, നിയോൺ വാതകം എന്നിവ പോലെ ഗ്യാസ് ലേസറുകൾ ഗെയിൻ മീഡിയമായി വാതകം ഉപയോഗിക്കുന്നു.സെമികണ്ടക്ടർ ലേസറുകൾഗാലിയം ആർസെനൈഡ് (GaAs) പോലുള്ള അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കൾ ഗെയിൻ മീഡിയമായി ഉപയോഗിക്കുക.
ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
ഊർജ്ജ നില ഘടന: ബാഹ്യ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആവേശത്തിൽ ജനസംഖ്യാ വിപരീതം കൈവരിക്കുന്നതിന് ഗെയിൻ മീഡിയത്തിലെ ആറ്റങ്ങൾക്കോ ​​തന്മാത്രകൾക്കോ ​​അനുയോജ്യമായ ഒരു ഊർജ്ജ നില ഘടന ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ ഊർജ്ജ നിലകൾ തമ്മിലുള്ള ഊർജ്ജ വ്യത്യാസം ഒരു പ്രത്യേക തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ ഫോട്ടോൺ ഊർജ്ജവുമായി പൊരുത്തപ്പെടേണ്ടതുണ്ട് എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം.

സംക്രമണ സവിശേഷതകൾ: ഉത്തേജിത വികിരണ സമയത്ത് സ്ഥിരതയുള്ള ഫോട്ടോണുകൾ പുറത്തുവിടുന്നതിന് ഉത്തേജിത അവസ്ഥയിലുള്ള ആറ്റങ്ങൾക്കോ ​​തന്മാത്രകൾക്കോ ​​സ്ഥിരതയുള്ള സംക്രമണ സവിശേഷതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇതിന് ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന് ഉയർന്ന ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയും കുറഞ്ഞ നഷ്ടവും ആവശ്യമാണ്.
താപ സ്ഥിരതയും മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും: പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, ഗെയിൻ മീഡിയം ഉയർന്ന പവർ പമ്പ് ലൈറ്റിനെയും ലേസർ ഔട്ട്‌പുട്ടിനെയും നേരിടേണ്ടതുണ്ട്, അതിനാൽ അതിന് നല്ല താപ സ്ഥിരതയും മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും ഉണ്ടായിരിക്കണം.
ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗുണനിലവാരം: ലേസറിന്റെ പ്രകടനത്തിന് ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന്റെ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഗുണനിലവാരം നിർണായകമാണ്. ലേസർ ബീമിന്റെ ഗുണനിലവാരവും സ്ഥിരതയും ഉറപ്പാക്കാൻ ഇതിന് ഉയർന്ന പ്രകാശ പ്രക്ഷേപണവും കുറഞ്ഞ വിസരണ നഷ്ടവും ആവശ്യമാണ്. ലേസർ ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് പ്രയോഗ ആവശ്യകതകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.ലേസർ, പ്രവർത്തന തരംഗദൈർഘ്യം, ഔട്ട്പുട്ട് പവർ, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ. ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന്റെ മെറ്റീരിയലും ഘടനയും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, ലേസറിന്റെ പ്രകടനവും കാര്യക്ഷമതയും കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.