Φίλτρα πλάκας από γυαλί με πρόσμιξη σαμάριουχρησιμοποιούνται συνήθως σε κοιλότητες λέιζερ για διάφορες εφαρμογές. Αυτά τα φίλτρα έχουν σχεδιαστεί για να μεταδίδουν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός ενώ εμποδίζουν άλλα, επιτρέποντας τον ακριβή έλεγχο της εξόδου λέιζερ. Το σαμάριο επιλέγεται συχνά ως υλικό πρόσμιξης λόγω των ευνοϊκών φασματοσκοπικών ιδιοτήτων του.
Ακολουθεί μια επισκόπηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν τα φίλτρα γυάλινης πλάκας με σάμαριο σε μια κοιλότητα λέιζερ:
Ρύθμιση κοιλότητας λέιζερ: Μια κοιλότητα λέιζερ αποτελείται συνήθως από δύο καθρέφτες που τοποθετούνται σε αντίθετα άκρα, σχηματίζοντας ένα οπτικό αντηχείο. Ένας από τους καθρέφτες εκπέμπει μερικώς (σύζευξη εξόδου), επιτρέποντας σε ένα τμήμα του φωτός λέιζερ να εξέλθει, ενώ ο άλλος καθρέφτης είναι εξαιρετικά ανακλαστικός. Το φίλτρο γυάλινης πλάκας με πρόσμιξη σαμάριου εισάγεται στην κοιλότητα του λέιζερ, είτε ανάμεσα στους καθρέφτες είτε ως εξωτερικό στοιχείο.
Υλικό πρόσμιξης: Ιόντα σαμαρίου (Sm3+) ενσωματώνονται στη γυάλινη μήτρα κατά τη διαδικασία κατασκευής. Τα ιόντα σαμαρίου έχουν ενεργειακά επίπεδα που αντιστοιχούν σε συγκεκριμένες ηλεκτρονικές μεταβάσεις, οι οποίες καθορίζουν τα μήκη κύματος του φωτός με τα οποία μπορούν να αλληλεπιδράσουν.
Απορρόφηση και εκπομπή: Όταν το λέιζερ εκπέμπει φως, περνά μέσα από το φίλτρο γυάλινης πλάκας με σάμαριο. Το φίλτρο έχει σχεδιαστεί για να απορροφά φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος ενώ εκπέμπει φως σε άλλα επιθυμητά μήκη κύματος. Τα ιόντα σαμαρίου απορροφούν φωτόνια συγκεκριμένων ενεργειών, προωθώντας τα ηλεκτρόνια σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας. Αυτά τα διεγερμένα ηλεκτρόνια διασπώνται στη συνέχεια σε χαμηλότερα επίπεδα ενέργειας, εκπέμποντας φωτόνια σε συγκεκριμένα μήκη κύματος.
Αποτέλεσμα φιλτραρίσματος: Επιλέγοντας προσεκτικά τη συγκέντρωση πρόσμιξης και τη σύνθεση γυαλιού, το φίλτρο γυάλινης πλάκας με πρόσμιξη σαμάριου μπορεί να προσαρμοστεί ώστε να απορροφά συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός. Αυτή η απορρόφηση φιλτράρει αποτελεσματικά τις ανεπιθύμητες γραμμές λέιζερ ή την αυθόρμητη εκπομπή από το μέσο λέιζερ, διασφαλίζοντας ότι μόνο τα επιθυμητά μήκη κύματος λέιζερ μεταδίδονται μέσω του φίλτρου.
Έλεγχος εξόδου λέιζερ: Το φίλτρο γυάλινης πλάκας με πρόσμιξη σαμάριου βοηθά στον έλεγχο της εξόδου λέιζερ εκπέμποντας επιλεκτικά ορισμένα μήκη κύματος και καταστέλλοντας άλλα. Αυτό επιτρέπει τη δημιουργία εξόδου λέιζερ στενής ζώνης ή συντονισμού, ανάλογα με το συγκεκριμένο σχέδιο φίλτρου.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο σχεδιασμός και η κατασκευή φίλτρων γυάλινης πλάκας με πρόσμιξη σαμάριου μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τις απαιτήσεις του συστήματος λέιζερ. Τα φασματικά χαρακτηριστικά του φίλτρου, συμπεριλαμβανομένων των ζωνών μετάδοσης και απορρόφησης, μπορούν να προσαρμοστούν ώστε να ταιριάζουν με τα επιθυμητά χαρακτηριστικά εξόδου του λέιζερ. Οι κατασκευαστές που ειδικεύονται στα οπτικά και εξαρτήματα λέιζερ μπορούν να παρέχουν περαιτέρω λεπτομέρειες και προδιαγραφές με βάση συγκεκριμένες διαμορφώσεις και εφαρμογές κοιλότητας λέιζερ.
Ώρα δημοσίευσης: Ιούλ-09-2020