Твердотільний лазер

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Твердотільний лазер (англ. solid state laser) — лазер, в якому активним середовищем є тверда матриця (кристал або скло), насичена якимсь йоном (напр., Nd3+, Cr3+, Er3+).

Випромінювана довжина хвилі залежить від активного йона, лазерів можна настроювати у досить широких межах (напр., від 700 до 1000 нм для насиченого Ті3+ сапфіру).

Різновидами твердотільного лазера є волоконний лазер і напівпровідниковий лазер. Найпершим твердотілим лазером і одночасно першим працюючим лазером в світі був випромінювач на рубін, накачування якого здійснювалася випромінюванням імпульсної газорозрядної лампи. Цей лазер був створений в 1960 році Т. Майманом.

Робоче тіло Довжина хвилі Джерело накачування Застосування
Рубіновий лазер 694,3 нм Імпульсна лампа Голографія, видалення татуювань. Перший представлений тип лазера (1960).
Алюмо-ітрієві лазери з легуванням неодимом (Nd: YAG) 1,064 мкм, (1,32 мкм) Імпульсна лампа, лазерний діод Обробка матеріалів, лазерні далекоміри, лазерні цілевказівники , хірургія, наукові дослідження, накачування інших лазерів. Один з найпоширеніших лазерів високої потужності. Зазвичай працює в імпульсному режимі (частки наносекунд). Нерідко використовується в поєднанні з подвоювачем частоти. Відомі конструкції з квазінеперервним режимом випромінювання.
Лазер на фториді ітрій-літію з легуванням неодимом (Nd: YLF) 1,047 і 1,053 мкм Імпульсна лампа, лазерний діод Найбільш часто використовуються для накачування титан-сапфірових лазерів, використовуючи ефект подвоєння частоти в нелінійній оптиці.
Лазер на ванадат ітрію (YVO4) з легуванням неодимом (Nd: YVO) 1,064 мкм Лазерні діоди Найбільш часто використовуються для накачування титан-сапфірових лазерів, використовуючи ефект подвоєння частоти в нелінійній оптиці.
Лазер на неодимовому склі (Nd: Glass) ~ 1,062 мкм (Силікатні скла), ~ 1,054 мкм (Фосфатні скла) Імпульсна лампа, Лазерні діоди Лазери надвисокої потужності (теравати) і енергії (мегаджоуля). Зазвичай працюють в нелінійному режимі потроєння частоти до 351 нм в пристроях лазерної плавки. Лазерний термоядерний синтез (ЛТС) . Накачування рентгенівських лазерів.
Титан-сапфіровий лазер 650-1100 нм Інший лазер Спектроскопія, лазерні далекоміри, наукові дослідження.
Алюмо-ітрієві лазери з легуванням туліем (Tm: YAG) 2,0 мкм Лазерні діоди Лазерні радари
Алюмо-ітрієві лазери з легуванням ітербієм (Yb: YAG) 1,03 мкм Імпульсна лампа , Лазерні діоди Обробка матеріалів, дослідження надкоротких імпульсів, мультифотонна мікроскопія, лазерні далекоміри.
Алюмо-ітрієві лазери з легуванням Гольма (Ho: YAG) 2,1 мкм Лазерні діоди Медицина
Церий-легований літій-стронцій (або кальцій)-алюмо-фторідний лазер (Ce: LiSAF, Ce: LiCAF) ~ 280—316 нм Лазер Nd: YAG з учвертненням частоти, Ексимерний лазер, лазер на парах ртуті. Дослідження атмосфери, лазерні далекоміри, наукові розробки.
Лазер на олександриті з легуванням хромом Настроюється в діапазоні від 700 до 820 нм Імпульсна лампа, Лазерні діоди. Для безперервного режиму — дугова ртутна лампа Дерматологія, лазерні далекоміри.
Волоконний лазер з легуванням ербієм 1,53-1,56 мкм Лазерні діоди Оптичні підсилювачі в волоконно-оптичних лініях зв'язку, обробка металів (різання, зварювання, гравірування), термораскаливаніе скла, медицина, косметологія.
Лазери на фториді кальцію, легованому ураном (U: CaF2) 2,5 мкм Імпульсна лампа Перший 4-х рівневий твердотільний лазер, другий працюючий тип лазера (після рубінового лазера Маймай), охолоджувався рідким гелієм, сьогодні ніде не використовується.

Див. також[ред. | ред. код]

Література[ред. | ред. код]

  • Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Донецьк : Вебер, 2008. — 758 с. — ISBN 978-966-335-206-0

Примітки[ред. | ред. код]