Lazer fizikasi fanining tarixi, buguni va kelajagi

Bir modali lazerlar


Bir modali generatsiya hosil qilishning ikkinchi usuli esa rezonator ko‘zgulari orasida aksial modaning bir jinsli bo‘lmagan maydonini saqlagan holda, maydonga nisbatan aktiv markazlarni siljitishdir. Generatsiya vaqtida tezda aktiv markazlarni turg‘un to‘lqinga nisbatan harakatlantirilsa, bir modali generatsiyani ko‘zatish mumkin. 1-rasmda aktiv markazlarning mexanik harakatiga asoslanib ishlaydigan lazerning sxematik tuzilishi ko‘rsatilgan. Bir modali generatsiya hosil qilish uchun aktiv moda tezligi quyidagi formula yordamida aniqlanadi:
. (1.9.2)
Shunday qilib, aktiv markazlar л/4 masofaga ko‘chirilsa, lazer nurlanishi bir modali generatsiya bo‘lib monoxromatikligi yuqori bo‘ladi.

1-rasm. Aktiv markazlarning rezo-nator oralig’idagi turg’un to’lqinga nisbatan mexanik harakatiga asos-lanib ishlaydigan lazer sxemasi.

Bir modali generatsiyani ta’minlashning eng oson va amalda keng qo‘llaniladigan usuli selektiv rezonatordan foydalanishdir. Odatdagi Fabri-Pero tipidagi rezonatorda generatsiya TEM_mng tipidagi modaga ega bo‘ladi. Amalda juda ko‘p hollarda samarali ravishda Fabri–Pero interferometri va difraksion panja­ra qo‘shib ishlatiladi. Qattiq jism lazerlarida deyarli Fab­ri–Pero interferometridan foydalaniladi. 2-rasmda dispersiyali rezonator yordamida bir modali generatsiya hosil qiluvchi lazer asbobining sxematik ko‘rinishi berilgan.

2-rasm. Dispersiyali rezonator yordamida aksial modalarni seleksiyalash sxemasi.

Fabri–Pero interferometrining ishlash jarayoni kabi bo‘lib, yakka aksial modali generatsiyani hosil qilish uchun foydalansa bo‘ladi.

31. 
    
    Optik va elektrik damlash farqi va ular qanday lazerlarda ishlatiladi
    

1)- rasm. Optik damlash yordamida moddalarda inversiya hosil qilish sxemasi. Uch energetik sathli aktiv modda.

a)
Optik damlash kuchli yorug‘lik manbai ta’sirida modda atomlarini pastki asosiy energetik sathdan yuqorigi o‘yg‘ongan energe­tik sathga ko‘chirishdir. Optik damlash asosan tiniq, qattiq va suyuq aktiv moddalar uchun samarali ravishda qo‘llaniladi. O‘sha aktiv moddalar odatda uch yoki turt energetik sathli ko‘rinishda bo‘ladi. 1-rasmda uch sathli moddaning energetik sxemalari keltirilgan. Optik damlash moddalarda inversion ko‘chganlikni samarali ravishda hosil qiladigan aktiv modda hosil qilish usullaridan biridir.

Amalda optik damlashni impulsli chaqmoq lampalari orqali amalga oshioishi mumkin. Quvvati katta bo‘lgan chaqmoq lampalari kogerent bo‘lmagan kuchli oq rangli yorug‘lik chiqaruvchi manbadir. Chaqmoq lampalaridan chiqayotgan yorug‘lik ko‘zgu (yoritkich) yordamida yig‘ilib moddaga tushiriladi va moddaning sirti to‘la, bir tekis yoritiladi.