डीपीएसएस लेजर का कार्य सिद्धांत

1। डायोड पंपिंग:

प्रक्रिया एक लेजर डायोड के साथ शुरू होती है, जो अवरक्त प्रकाश का उत्सर्जन करती है। इस प्रकाश का उपयोग nd: YAG क्रिस्टल को "पंप" करने के लिए किया जाता है, जिसका अर्थ है कि यह Yttrium एल्यूमीनियम गार्नेट क्रिस्टल जाली में एम्बेडेड नियोडिमियम आयनों को उत्तेजित करता है। लेजर डायोड को एक तरंग दैर्ध्य के लिए ट्यून किया जाता है जो एनडी आयनों के अवशोषण स्पेक्ट्रम से मेल खाता है, कुशल ऊर्जा हस्तांतरण को सुनिश्चित करता है।

2। एनडी: याग क्रिस्टल:

ND: YAG क्रिस्टल सक्रिय लाभ माध्यम है। जब नियोडिमियम आयन पंपिंग प्रकाश से उत्साहित होते हैं, तो वे ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और एक उच्च ऊर्जा राज्य में चले जाते हैं। थोड़ी सी अवधि के बाद, ये आयन एक कम ऊर्जा स्थिति में वापस जाते हैं, जो फोटॉनों के रूप में अपनी संग्रहीत ऊर्जा को जारी करते हैं। इस प्रक्रिया को सहज उत्सर्जन कहा जाता है।

[और पढ़ें:हम डीपीएसएस लेजर में लाभ माध्यम के रूप में एनडी याग क्रिस्टल का उपयोग क्यों कर रहे हैं? ]

3। जनसंख्या उलटा और उत्तेजित उत्सर्जन:

लेजर कार्रवाई होने के लिए, एक जनसंख्या उलटा प्राप्त किया जाना चाहिए, जहां कम ऊर्जा राज्य की तुलना में अधिक आयन उत्साहित राज्य में हैं। जैसा कि फोटॉन लेजर गुहा के दर्पण के बीच आगे और पीछे उछालते हैं, वे एक ही चरण, दिशा और तरंग दैर्ध्य के अधिक फोटॉन जारी करने के लिए उत्साहित एनडी आयनों को उत्तेजित करते हैं। इस प्रक्रिया को उत्तेजित उत्सर्जन के रूप में जाना जाता है, और यह क्रिस्टल के भीतर प्रकाश की तीव्रता को बढ़ाता है।

4। लेजर गुहा:

लेजर गुहा में आमतौर पर एनडी के दोनों छोर पर दो दर्पण होते हैं: याग क्रिस्टल। एक दर्पण अत्यधिक चिंतनशील है, और दूसरा आंशिक रूप से चिंतनशील है, जिससे लेजर आउटपुट के रूप में कुछ प्रकाश बच सकता है। गुहा प्रकाश के साथ प्रतिध्वनित होता है, उत्तेजित उत्सर्जन के बार -बार दौर के माध्यम से इसे बढ़ाता है।

5। आवृत्ति दोहरीकरण (दूसरी हार्मोनिक पीढ़ी):

मौलिक आवृत्ति प्रकाश (आमतौर पर एनडी: YAG द्वारा उत्सर्जित 1064 एनएम) को हरी बत्ती (532 एनएम) में बदलने के लिए, एक आवृत्ति -डबलिंग क्रिस्टल (जैसे कि केटीपी - पोटेशियम टिटेनिल फॉस्फेट) को लेजर के पथ में रखा जाता है। इस क्रिस्टल में एक गैर-रैखिक ऑप्टिकल संपत्ति है जो इसे मूल इन्फ्रारेड लाइट के दो फोटॉन लेने की अनुमति देता है और उन्हें एक ही फोटॉन में दो बार ऊर्जा के साथ मिलाएं, और इसलिए, प्रारंभिक प्रकाश की आधा तरंग दैर्ध्य। इस प्रक्रिया को दूसरी हार्मोनिक जेनरेशन (SHG) के रूप में जाना जाता है।

6। हरी बत्ती का उत्पादन:

इस आवृत्ति दोहरीकरण का परिणाम 532 एनएम पर उज्ज्वल हरी बत्ती का उत्सर्जन है। इस हरी रोशनी का उपयोग विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है, जिसमें लेजर पॉइंटर्स, लेजर शो, माइक्रोस्कोपी में प्रतिदीप्ति उत्तेजना और चिकित्सा प्रक्रियाओं सहित।

यह पूरी प्रक्रिया अत्यधिक कुशल है और एक कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय प्रारूप में उच्च-शक्ति, सुसंगत हरी बत्ती के उत्पादन के लिए अनुमति देती है। DPSS लेजर की सफलता की कुंजी ठोस-राज्य लाभ मीडिया (ND: YAG क्रिस्टल), कुशल डायोड पंपिंग, और प्रकाश की वांछित तरंग दैर्ध्य को प्राप्त करने के लिए प्रभावी आवृत्ति दोहरीकरण का संयोजन है।