ВУЗ:
Составители:
64
нален добротности. Поэтому для параксиальных лучей порог генера-
ции достигается раньше, чем для непараксиальных, и мощность излу-
чения лазера приходится, в основном, на параллельные параксиальные
лучи.
При отражении от поверхности предмета узкого лазерного пучка
и наблюдении отражённого пучка чрез микрообъектив (проектирова-
ние на экран) видны характерные пятна – лазерные спеклы [3]. Их воз-
никновение обусловлено интерференцией волн, отражённых от раз-
личных точек поверхности, так как лазерное излучение имеет очень
высокую степень когерентности, а разность фаз волн, отражённых от
случайных неоднородностей на поверхности, остаётся постоянной во
времени. Если поверхность отполирована с оптической точностью до
долей длины волны лазерного излучения, то происходит зеркальное
отражение пучка и спеклы не возникают. Не наблюдаются спеклы и
при диффузном отражении от поверхности жидкости, когда её неров-
ности с течением времени сменяются.
Спеклы возникают не только при диффузном отражении, но и при
прохождении лазерного излучения через среду.
7.2. ТИПЫ ЛАЗЕРОВ
В настоящее время разработано огромное число типов лазеров,
отличающихся между собой активной средой, типом накачки, мощно-
стью, режимом работы и т.д.
Рубиновый лазер. Рубиновый лазер был первым оптическим
квантовым генератором света (1960 г.). Рабочим веществом является
рубин – кристалл оксида алюминия Al
2
O
3
(корунд), в который при вы-
ращивании введена примесь – оксид хрома Cr
2
O
3
. Красный цвет кри-
сталла рубина обусловлен излучением иона хрома Cr
3+
, который в кри-
сталлической решётке замещает ион Al
3+
. Густота красного цвета ру-
бина зависит от концентрации ионов Cr
3+
, в темно-красном рубине
концентрация Cr
3+
достигает 1 % [4].
Кристалл рубина имеет две полосы поглощения: в зелёной и в го-
лубой частях спектра. Помимо этих полос имеются два узких энерге-
тических уровня E
1
и E
'
1
, при переходе с которых на основной уровень
атом излучает свет с длинами волн λ = 694,3 нм и λ′ = 692,8 нм. Ши-
рина этих линий ∼0,4 нм, вероятность вынужденных переходов для
линии 694,3 нм больше, чем 692,8 нм (так как эта вероятность обратно
пропорциональна частоте в кубе v
–3
).
При облучении рубина белым светом голубая и зелёные части
спектра поглощаются, а красная отражается. В рубиновом лазере ис-
пользуется оптическая накачка ксеноновой лампой, которая даёт
вспышки света большой интенсивности при прохождении через неё
импульса тока. Газ ксенон при этом разогревается до нескольких ты-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- …
- следующая ›
- последняя »
