Сварочные процессы в электронном машиностроении. Бадьянов Б.Н - 64 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

64
они могут относительно долго оставаться на нем, не торопясь самопроизвольно
возвратиться на нижние уровни. Поэтому можно «накопить» достаточно много
атомов (молекул) на верхнем уровне так, что их станет значительно больше,
чем на нижних уровнях. В результате будут созданы условия для преобладания
процессов вынужденного испускания света над процессами поглощения света.
Уровень, на котором можно накопить избыток атомов или молекул, называют
долгоживущим, а сами атомы и молекулы – активными центрами.
Конкретный активный элемент – алюмоиттриевый гранат с неодимом –
представляет собой прозрачный кристалл. Активными центрами являются ионы
неодима, которые вводятся в кристалл граната в процессе изготовления
активного элемента.
На рис. 39 показана упрощенная схема энергетических уровней иона
неодима в гранате. Поглощая излучение специальной лампы-осветителя, ионы
неодима возбуждаются: переходят на верхние уровни 3. Затем очень скоро они
переходят на уровень 2 и там накапливаются. Уровень 2 и есть долгоживущий
уровень, о котором говорилось ранее. Активный элемент будет готов к работе
тогда, когда на уровне 2 накопится значительно больше ионов неодима, чем их
имеется на уровне 1. Теперь достаточно «сигнала», роль которого сыграет
фотон с энергией, равной разности энергий уровней 2 и 1, чтобы произошел
переход ионов с уровня 2 на уровень 1.
В результате этого перехода возникает лавина фотонов, которая будет
представлять собой лазерное излучение.
На рис. 40 схематично показаны элементы, необходимые для возбуждения
активных центров в лазере на гранате с неодимом. Активный элемент 1 и
лампа-осветитель 2 имеют цилиндрическую форму. Их помещают внутрь
отражателя 3 таким образом, чтобы большая часть световой энергии,
испускаемой лампой-осветителем, концентрировалась на активном элементе.
Когда говорят о возбуждении активных центров, применяют термин
«накачка», имея в виду, что активные центры как бы накачиваются энергией,
накапливаясь на долгоживущем уровне. Накачка может производиться с

Страницы