Читальный зал -->  Наземные лазерные дальномеры 

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Лазер на рубине Тр=5,7х 10 К

Лазер на газовой смеси

О Тг=3,25Х1о К.

0,2 0,4

1,2 1,4 t,eA*

Рис. 6. Спектральные яркости когерентных и некогерентных истдч-ников света

В качестве последнего возьмем Солнце. Известно, что оно излучает очень много энергии. По формуле М. Планка подсчитано, что полная мощность излучения Солнца (мощность излучения, собранная со всех длин волн) составляет 7000 Вт с каждого сантиметра его поверхности - величина сама по себе довольно значительная. Но эта энергия распределена в широком спектральном диапазоне длин волн, что хорошо видно на рис. 6. Там показано, что излучение распространяется от 0,25 до 1,8 мкм и далее. Эти границы не являются строгими, лишь участок видимого излучения определен более четко, он составляет интервал от 0,38 до 0,77 мкм - границы, в пределах которых человеческий глаз обнаруживает излучение. Видимый участок перекрывает диапазон частот до 3,5-10*МГц. Какая же доля ото всей энергии приходится на полосу в 1 МГц? Расчеты показывают, что в полосе 1 МГц на Я = 0,55 мкм квадратный сантиметр Солнца имеет излучаемую мощность всего 10 Вт. А это очень незначительная мощность, если иметь в виду, что обычный промышленный радиопередатчик излучает до 10 кВт. На рисунке представлены излучения двух лазеров: твердотельного с рубином в качестве активного вещества и газового (на гелнй-неоновой смеси). Видно, что если сол-

нечному источнику энергии соответствует температура АЧТ* около 6000 К, то лазерным источникам - примерно 108...105К. Следовательно, спектральные яркости лазерных источников значительно превышают спектральную яркость Солнца, что дает принципиальную возможность построения лазерных приборов, работающих практически без помех в условиях солнечного освещения.

1.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ЛАЗЕРОВ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Приведенная ниже классификация лазеров не претендует на полноту и законченность, что объясняется задачами, которые стояли перед автором книги,-дать лишь общие представления о принципе работы и применении лазеров.

Принять различать два типа лазеров: усилители и генераторы. На выходе усилителя появляется лазерное излучение, когда на его вход (а сам он уже находится в возбужденном состоянии) поступает незначительный сигнал на частоте перехода. Именно этот сигнал стимулирует возбужденные частицы к отдаче энергии. Происходит лавинообразное усиление. Таким образом - на входе слабое излучение, на выходе - усиленное.

С генератором дело обстоит иначе. На его вход излучение на частоте перехода уже не подают, а возбуждают и, более того, перевозбуждают активное вещество. Причем если активное вещество находится в перевозбужденном состоянии, то существенно растет вероятность самопроизвольного перехода одной или нескольких частиц с верхнего уровня на нижний. Это приводит к возникновению стимулированного излучения.

Второй подход к классификации лазеров связан с физическим состоянием активного вещества. С этой точки зрения лазеры бывают твердотельными (например, рубиновый, стеклянный или сапфировый), газовыми (например, гелий-неоновый, аргоновый и т. п.), жидко-

* АЧТ - абсолютно черное тело. Его моделью может быть отверстие полого шара. Такой источник отличается следующими особенностями: при данной температуре он излучает максимальное количество энергии, его излучение может быть рассчитано теоретически. При оптических расчетах АЧТ используется как эталонный излучатель.

стными, если в качестве активного, вещества используется полупроводниковый переход, то лазер называют полупроводниковым.

Третий подход к классификации связан со способом возбуждения активного вещества. Различают следующие лазеры: с возбуждением за счет оптического излучения, с возбуждением потоком электронов, с возбуждением солнечной энергией, с возбуждением за счет энергия взрывающихся проволочек, с возбуждением химической энергией, с возбуждением с помощью ядерного излучения (последние привлекают сейчас пристальное внимание зарубежных военных специалистов). Различают также лазеры по характеру излучаемой энергии и ее спектральному составу. Если энергия излучается импульсно, то говорят об импульсных лазерах, если непрерывно, то лазер называют лазером с непрерывным излучением. Есть лазеры и со смешанным режимом работы, например полупроводниковые. Если излучение лазера сосредоточено в узком интервале длин волн, то лазер называют монохроматичным, если в широком интервале, то говорят о широкополосном лазере.

Еще один вид классификации основан на использовании понятия выходной мощности. Лазеры, у которых пег прерывная (средняя) выходная мощность более 10 Вт, называют высокомощными. При выходной мощности в диапазоне 10...10 Вт имеем лазеры средней мощности. Если же выходная мощность менее 10- Вт, то говорят о маломощных лазерах.

В зависимости от конструкции открытого зеркального резонатора различают лазеры с постоянной добротностью- тот случай, что рассмотрен на рис. 4, и лазеры с модулированной добротностью - -у такого лазера одно из. зеркал может быть размещено, в частности, на оси электродвигателя, который вращает , Sto зеркало. В данном случае добротность резонатора периодически меняется от нулевого до максимального значения. Такой лазер называют лазером с Q-модуля-цией.

Существует и еще ряд признаков классификации лазеров, но отнесем их рассмотрение к специальной литературе.

,-. Одной из характеристик лазеров является длина волны излучаемой энергии. Диапазон волн лазерного излучения простирается от рентгеновского участка до

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.