Методические указания к лабораторным работам по курсу "Основы физики лазеров". Летута С.Н. - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

бодно движутся почти по всему объему размером
V
, занимаемому молекулой.
Поскольку
V
очень большая величина (в качестве примера, на рисунке 3.2
приведена структурная формула красителя родамин 6G (ксантеновый краси-
тель), который наиболее широко используется в качестве активной среды в ла-
зерах на красителях), отсюда следует, что значение
µ
также велико, так как
e
V
µ
.
1
Рисунок 3.2 Структурная формула ксантенового красителя родамин 6G.
Таким образом, для красителей характерно:
1. Очень большое сечение поглощения. Значит, присутствие даже не-
большого количества красителя в растворителе достаточно для того, чтобы вы-
звать сильное поглощение на длине волны соответствующей переходу
S ,
и раствор приобретает дополнительный цвет по отношению к этой длине вол-
ны.
10
S
2. Радиационное время жизни
cn
τ
очень мало (несколько наносекунд).
Так как величина
1
ST
K много больше (примерно 100 нс) по сравнению с
cn
τ
, то
большая часть молекул релаксирует из состояния
S за счет флуоресценции.
Квантовым выходом флуоресценции (см. Приложение) называют отно-
шение числа излученных при флуоресценции фотонов к числу фотонов, погло-
щенных веществом при переходе в состояние
S . В качестве лазерных красите-
лей наиболее часто используют соединения, у которых квантовый выход флуо-
ресценции
1
cn
f
τ
τ
ϕ
= (3.2)
близок к единице.
Время жизни триплетного состояния
T
τ
зависит во многом от содержа-
ния тушителей этого состояния в растворе. К числу наиболее эффективных ту-
45
бодно движутся почти по всему объему размером V , занимаемому молекулой.
Поскольку V очень большая величина (в качестве примера, на рисунке 3.2
приведена структурная формула красителя родамин 6G (ксантеновый краси-
тель), который наиболее широко используется в качестве активной среды в ла-
зерах на красителях), отсюда следует, что значение µ также велико, так как
µ ≈ eV .




   Рисунок 3.2 Структурная формула ксантенового красителя родамин 6G.

      Таким образом, для красителей характерно:
      1. Очень большое сечение поглощения. Значит, присутствие даже не-
большого количества красителя в растворителе достаточно для того, чтобы вы-
звать сильное поглощение на длине волны соответствующей переходу S 0 → S1 ,
и раствор приобретает дополнительный цвет по отношению к этой длине вол-
ны.
      2. Радиационное время жизни τ cn очень мало (несколько наносекунд).
                   −1
Так как величина K ST много больше (примерно 100 нс) по сравнению с τ cn , то
большая часть молекул релаксирует из состояния S1 за счет флуоресценции.
      Квантовым выходом флуоресценции (см. Приложение) называют отно-
шение числа излученных при флуоресценции фотонов к числу фотонов, погло-
щенных веществом при переходе в состояние S1 . В качестве лазерных красите-
лей наиболее часто используют соединения, у которых квантовый выход флуо-
ресценции
                                       τ
                               ϕf =                                     (3.2)
                                      τ cn
близок к единице.
      Время жизни триплетного состояния τ T зависит во многом от содержа-
ния тушителей этого состояния в растворе. К числу наиболее эффективных ту-

                                                                          45