Оптическая и квантовая электроника. Светцов В.И. - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

46
Впервые описанный механизм создания инверсной заселенности был
реализован Н. Г. Басовым с сотрудниками в жидком ксеноне, на переходах
между возбужденным (метастабильным) и основным (отталкивательным)
термами молекулы Xe
2
. В дальнейшем генерацию на молекулярном ксеноне
осуществили в плотном газе при давлении, в десятки раз превышающем
атмосферное. Интерес к эксимерным лазерам резко возрос с 1975 года, когда, с
одной стороны, было показано, что возбужденные эксимерные молекулы
моногалогенидов инертных газов могут интенсивно образовываться при
тушении метастабильных атомов инертного газа галоидосодержащими
молекулами, а с другой стороны, были созданы первые мощные эксимерные
лазеры с выходной мощностью импульса несколько джоулей. В настоящее
время существуют эксимерные лазеры с энергией импульса до 300 Дж при
длительности импульса порядка 50 нс и КПД = 10% (эти лазеры могут работать
на переходах с длинами волн 193,3; 248,4 и 353 нм). Указанные параметры
являются рекордными для всех лазеров видимого и ультрафиолетового
диапазонов.
Эксимерные лазеры являются, как правило, ультрафиолетовыми
лазерами и перекрывают широкую область спектра. В таблице 1.3
представлены длины волн для центров линий перехода возбужденных молекул,
составляющих основу существующих эксимерных лазеров.
Таблица 1.3.
Параметры переходов в эксимерных лазерах.
Молекула, переход
между состояниями
которой создает
лазерное излучение
Длина волны в
центре линии
перехода, нм
Эквивалентный
электронный переход в
атоме
Ширина
спектра
усиления, нм
Ar
2
Kr
2
Xe
2
ArF
KrCl
KrF
XeBr
XeCl
XeF
XeO
KrO
ArO
126.1
146.7
172
193.3
222
248.4
281.8
308
351.1
540
557.7
558
Ar(P)Ar(
1
S)
Kr(P) Kr(
1
S)
Xe(P)Xe(
1
S)
Ar(P)Ar(
1
S)
Kr(P) Kr(
1
S)
Kr(P) Kr(
1
S)
Xe(P)Xe(
1
S)
Xe(P)Xe(
1
S)
Xe(P)Xe(
1
S)
O(
1
S) O(
3
P)
O(
1
S) O(
3
P)
8
13.8
20
1.5
5
4
1
2.5
1.5
25
1.5
4
      Впервые описанный механизм создания инверсной заселенности был
реализован Н. Г. Басовым с сотрудниками в жидком ксеноне, на переходах
между возбужденным (метастабильным) и основным (отталкивательным)
термами молекулы Xe2. В дальнейшем генерацию на молекулярном ксеноне
осуществили в плотном газе при давлении, в десятки раз превышающем
атмосферное. Интерес к эксимерным лазерам резко возрос с 1975 года, когда, с
одной стороны, было показано, что возбужденные эксимерные молекулы
моногалогенидов инертных газов могут интенсивно образовываться при
тушении метастабильных атомов инертного газа галоидосодержащими
молекулами, а с другой стороны, были созданы первые мощные эксимерные
лазеры с выходной мощностью импульса несколько джоулей. В настоящее
время существуют эксимерные лазеры с энергией импульса до 300 Дж при
длительности импульса порядка 50 нс и КПД = 10% (эти лазеры могут работать
на переходах с длинами волн 193,3; 248,4 и 353 нм). Указанные параметры
являются рекордными для всех лазеров видимого и ультрафиолетового
диапазонов.
      Эксимерные лазеры являются, как правило, ультрафиолетовыми
лазерами и перекрывают широкую область спектра. В таблице 1.3
представлены длины волн для центров линий перехода возбужденных молекул,
составляющих основу существующих эксимерных лазеров.
                                                               Таблица 1.3.
Параметры переходов в эксимерных лазерах.
Молекула, переход Длина волны в            Эквивалентный        Ширина
между состояниями центре линии электронный переход в            спектра
  которой создает    перехода, нм              атоме         усиления, нм
лазерное излучение
Ar2                 126.1            Ar(P)→Ar(1S)            8
Kr2                 146.7            Kr(P) →Kr( S) 1         13.8
Xe2                 172              Xe(P)→Xe( S) 1          20
ArF                 193.3            Ar(P)→Ar( S)1           1.5
KrCl                222              Kr(P) →Kr(1S)           5
KrF                 248.4            Kr(P) →Kr(1S)           4
XeBr                281.8                                    1
                                     Xe(P)→Xe(1S)
XeCl                308                                      2.5
                                     Xe(P)→Xe(1S)
XeF                 351.1                         1          1.5
XeO                 540              Xe(P)→Xe(      S)       25
KrO                 557.7            O( 1
                                          S) →O( 3
                                                   P)        1.5
ArO                 558              O( 1
                                          S) →O( 3
                                                   P)        4

                                     46