تبادل
لینک هوشمند
ورود
اعضا:
<-PollName->
خبرنامه وب سایت:
آمار
وب سایت:
ليزر حالت جامد
در اين نوع ليزر ، ماده فعال ايجاد كننده ليزر ، يك يون فلزي است كه با غلظت كم در شبكه يك بلور يا درون شيشه ، به صورت ناخالصي قرار داده شده است. فلزاتي كه براي اين منظور بكار مي‌روند عبارتند از:
اولين سري فلزات واسطه
لانتانيدها
آكتنيدها
ازمهمترين ليزرهاي حالت جامد مي‌توان از ليزر ياقوت كه يك ليزر سه ترازي است و ليزرهاي نئودنيوم (Nd:glass , Nd:YAG) مي‌توان نام برد.
ليزر گازي
ماده فعال در اين سيستمها يك گاز است كه به صورت خالص يا همراه با گازهاي ديگر مورد استفاده قرار مي‌گيرند. بعضي از اين مواد عبارتنداز: نئون به همراه هليوم (ليزر هليم_نئون) ، دي اكسيد كربن به همراه نيتروژن و هليوم ، آرگون ، كريپتون ، هگزا فلورئيد و ... .
ليزر مايع
از مايعات بكار رفته در اين نوع ليزرها اغلب به منظور تغيير طول موج يك ليزر ديگر استفاده مي‌شود. (اثر رامان). بعضي از اين مواد عبارتند از: تولوئن ، بنزن و نيتروبنزن. گاهي محيط فعال برخي از اين ليزرها را محلولهاي برخي تركيبات آلي رنگين از قبيل مايعاتي نظير اتانول ، متانول يا آب تشكيل مي‌دهد. اين رنگها اغلب جز رنگهاي پلي‌متين يا رنگهاي اگزانتين و يا رنگهاي كومارين هستند.
ليزر نيم رسانا
اين نوع ليزرها به ليزر ديود و يا ليزر تزريقي نيز معروفند. نيم رساناها از دو ماده كه يكي كمبود الكترون داشته ، (نيم رساناي نوع p) و ديگري الكترون اضافي دارد، (نيم رساناي نوع n) تشكيل شده‌اند. وقتي اين دو به يكديگر متصل مي‌شوند، در محل اتصال ناحيه‌اي به نام منطقه اتصال p_n بوجود مي‌آيد. آن منطقه جايي است كه عمل ليزر در آن رخ مي‌دهد.
الكترونهاي آزاد از ناحيه n و از طريق اين منطقه به ناحيه p مهاجرت مي‌كنند. الكترون هنگام ورود به منطقه اتصال ، انرژي كسب مي‌كند و هنگامي كه مي‌خواهد به ناحيه p وارد شود، اين انرژي را به صورت فوتون از دست مي‌دهد. اگر ناحيه p به قطب مثبت و ناحيه n به قطب منفي يك منبع الكتريكي وصل شود، الكترونها از ناحيه n به ناحيه p حركت كرده و باعث مي‌شوند تا در منطقه اتصال ، غلظت زيادي از مواد فعال بوجود آيد. با از دست دادن فوتون ، تابش الكترومغناطيسي حاصل مي‌گردد.
چنانچه دو انتهاي منطقه اتصال را صيقل دهند، آنگاه يك كاواك ليزري بوجود خواهد آمد. اصولا اين نوع ليزرها را طوري مي‌سازند كه با استفاده از ضريب شكست دو جز p و n ، كار تشديد پرتو ليزر انجام شود. يكي از نقاط ضعف ليزرهاي نيم رسانا همين است، زيرا با تغيير دما ، ميزان ضريب شكست و به دنبال آن خواص پرتو حاصله ، تفاوت خواهد كرد. به همين دليل ليزرهاي ديودي نسبت به تغييرات دما بسيار حساس هستند.
در يك نوع از اين ليزرها از بلور گاليم_آرسنيد استفاده مي‌شود كه در آن تلوريم و روي به عنوان ناخالصي وارد مي‌شوند. هنگامي كه در بلور فوق بجاي برخي از اتمهاي آرسنيك ، اتم تلوريم قرار داده شود، جسم حاصل نيم رسانايي از نوع n برده و وقتي كه اتمهاي روي مستقر مي‌گردند، ماده بدست آمده از خود خاصيت نيم رساناي p را نشان خواهد داد.
در اين نوع ليزر ، ماده فعال ايجاد كننده ليزر ، يك يون فلزي است كه با غلظت كم در شبكه يك بلور يا درون شيشه ، به صورت ناخالصي قرار داده شده است. فلزاتي كه براي اين منظور بكار مي‌روند عبارتند از:
اولين سري فلزات واسطه
لانتانيدها
آكتنيدها
ازمهمترين ليزرهاي حالت جامد مي‌توان از ليزر ياقوت كه يك ليزر سه ترازي است و ليزرهاي نئودنيوم (Nd:glass , Nd:YAG) مي‌توان نام برد.
ليزر گازي
ماده فعال در اين سيستمها يك گاز است كه به صورت خالص يا همراه با گازهاي ديگر مورد استفاده قرار مي‌گيرند. بعضي از اين مواد عبارتنداز: نئون به همراه هليوم (ليزر هليم_نئون) ، دي اكسيد كربن به همراه نيتروژن و هليوم ، آرگون ، كريپتون ، هگزا فلورئيد و ... .
ليزر مايع
از مايعات بكار رفته در اين نوع ليزرها اغلب به منظور تغيير طول موج يك ليزر ديگر استفاده مي‌شود. (اثر رامان). بعضي از اين مواد عبارتند از: تولوئن ، بنزن و نيتروبنزن. گاهي محيط فعال برخي از اين ليزرها را محلولهاي برخي تركيبات آلي رنگين از قبيل مايعاتي نظير اتانول ، متانول يا آب تشكيل مي‌دهد. اين رنگها اغلب جز رنگهاي پلي‌متين يا رنگهاي اگزانتين و يا رنگهاي كومارين هستند.
ليزر نيم رسانا
اين نوع ليزرها به ليزر ديود و يا ليزر تزريقي نيز معروفند. نيم رساناها از دو ماده كه يكي كمبود الكترون داشته ، (نيم رساناي نوع p) و ديگري الكترون اضافي دارد، (نيم رساناي نوع n) تشكيل شده‌اند. وقتي اين دو به يكديگر متصل مي‌شوند، در محل اتصال ناحيه‌اي به نام منطقه اتصال p_n بوجود مي‌آيد. آن منطقه جايي است كه عمل ليزر در آن رخ مي‌دهد.
الكترونهاي آزاد از ناحيه n و از طريق اين منطقه به ناحيه p مهاجرت مي‌كنند. الكترون هنگام ورود به منطقه اتصال ، انرژي كسب مي‌كند و هنگامي كه مي‌خواهد به ناحيه p وارد شود، اين انرژي را به صورت فوتون از دست مي‌دهد. اگر ناحيه p به قطب مثبت و ناحيه n به قطب منفي يك منبع الكتريكي وصل شود، الكترونها از ناحيه n به ناحيه p حركت كرده و باعث مي‌شوند تا در منطقه اتصال ، غلظت زيادي از مواد فعال بوجود آيد. با از دست دادن فوتون ، تابش الكترومغناطيسي حاصل مي‌گردد.
چنانچه دو انتهاي منطقه اتصال را صيقل دهند، آنگاه يك كاواك ليزري بوجود خواهد آمد. اصولا اين نوع ليزرها را طوري مي‌سازند كه با استفاده از ضريب شكست دو جز p و n ، كار تشديد پرتو ليزر انجام شود. يكي از نقاط ضعف ليزرهاي نيم رسانا همين است، زيرا با تغيير دما ، ميزان ضريب شكست و به دنبال آن خواص پرتو حاصله ، تفاوت خواهد كرد. به همين دليل ليزرهاي ديودي نسبت به تغييرات دما بسيار حساس هستند.
در يك نوع از اين ليزرها از بلور گاليم_آرسنيد استفاده مي‌شود كه در آن تلوريم و روي به عنوان ناخالصي وارد مي‌شوند. هنگامي كه در بلور فوق بجاي برخي از اتمهاي آرسنيك ، اتم تلوريم قرار داده شود، جسم حاصل نيم رسانايي از نوع n برده و وقتي كه اتمهاي روي مستقر مي‌گردند، ماده بدست آمده از خود خاصيت نيم رساناي p را نشان خواهد داد.
