Материалы твёрдотельной микро- и наноэлектроники. Брусенцов Ю.А - 66 стр.

UptoLike

66
Гелий-неоновый лазер. В гелий-неоновом He-Ne лазере актив-
ной средой является газообразная смесь гелия и неона. Генерация
осуществляется при переходах между энергетическими уровнями Ne, а
He играет роль посредника, через который энергия накачки передаётся
атомам Ne.
Атом Ne может генерировать в результате более 130 различных
энергетических переходов [5]. Однако наиболее интенсивными явля-
ются линии излучения 632,8 нм, 1,15 мкм и 3,39 мкм. При пропуска-
нии тока через смесь He-Ne атомы гелия в результате электронных
ударов возбуждаются до состояний (2
3
S и 2
2
S), которые являются мета-
стабильными, так как переход с них в основное состояние запрещён
квантово-механическими правилами отбора. Когда возбуждённый атом
гелия сталкивается с невозбуждённым атомом неона, то энергия перехо-
дит от He к Ne. Этот переход происходит весьма эффективно, так как
уровни 3s и 2s атома Ne совпадают с соответствующими энергетиче-
скими уровнями атома He. Вследствие этого на уровнях 3s и 2s неона
образуется инверсная населённость относительно уровней 3p и 2p.
He-Ne лазер работает в непрерывном режиме. На торцы лазерной
трубки наклеены многослойные зеркала под углами Брюстера к оси.
Это обеспечивает линейную поляризацию излучения. Давление
He 332 Па, Ne 66 Па в трубке, постоянное напряжение на электро-
дах в трубке 4 кВ, коэффициенты отражения зеркал 0,999 и 0,990.
Рис. 44. Схема гелий-неонового лазера