पम्पिंग तंत्र: लेज़रों के पीछे की प्रेरक शक्ति

जनसंख्या व्युत्क्रमण प्राप्त करने के लिए विविध दृष्टिकोण

लेज़र डिज़ाइन में पंपिंग तंत्र का चुनाव महत्वपूर्ण है, जो दक्षता से लेकर आउटपुट तरंग दैर्ध्य तक सब कुछ प्रभावित करता है।फ्लैशलैम्प या अन्य लेजर जैसे बाहरी प्रकाश स्रोतों का उपयोग करके ऑप्टिकल पंपिंग, सॉलिड-स्टेट और डाई लेजर में आम है।इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज विधियां आमतौर पर गैस लेजर में नियोजित की जाती हैं, जबकि सेमीकंडक्टर लेजर अक्सर इलेक्ट्रॉन इंजेक्शन का उपयोग करते हैं।इन पंपिंग तंत्रों की दक्षता, विशेष रूप से डायोड-पंप सॉलिड-स्टेट लेज़रों में, हाल के शोध का एक महत्वपूर्ण केंद्र रही है, जो उच्च दक्षता और कॉम्पैक्टनेस प्रदान करती है।3].

पम्पिंग दक्षता में तकनीकी विचार

पंपिंग प्रक्रिया की दक्षता लेजर डिजाइन का एक महत्वपूर्ण पहलू है, जो समग्र प्रदर्शन और अनुप्रयोग उपयुक्तता को प्रभावित करती है।सॉलिड-स्टेट लेज़रों में, पंप स्रोत के रूप में फ्लैशलैम्प और लेज़र डायोड के बीच का चुनाव सिस्टम की दक्षता, थर्मल लोड और बीम गुणवत्ता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है।उच्च शक्ति, उच्च दक्षता वाले लेजर डायोड के विकास ने डीपीएसएस लेजर सिस्टम में क्रांति ला दी है, जिससे अधिक कॉम्पैक्ट और कुशल डिजाइन सक्षम हो गए हैं।4].

ऑप्टिकल कैविटी: लेजर बीम इंजीनियरिंग

कैविटी डिज़ाइन: भौतिकी और इंजीनियरिंग का एक संतुलन अधिनियम

ऑप्टिकल कैविटी, या रेज़ोनेटर, केवल एक निष्क्रिय घटक नहीं है बल्कि लेजर बीम को आकार देने में एक सक्रिय भागीदार है।दर्पणों की वक्रता और संरेखण सहित गुहा का डिज़ाइन, लेजर की स्थिरता, मोड संरचना और आउटपुट को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।नुकसान को कम करते हुए ऑप्टिकल लाभ को बढ़ाने के लिए कैविटी को डिज़ाइन किया जाना चाहिए, एक चुनौती जो ऑप्टिकल इंजीनियरिंग को वेव ऑप्टिक्स के साथ जोड़ती है5.

दोलन की स्थिति और मोड चयन

लेज़र दोलन होने के लिए, माध्यम द्वारा प्रदान किया गया लाभ गुहा के भीतर होने वाले नुकसान से अधिक होना चाहिए।यह स्थिति, सुसंगत तरंग सुपरपोजिशन की आवश्यकता के साथ मिलकर यह तय करती है कि केवल कुछ अनुदैर्ध्य मोड ही समर्थित हैं।मोड रिक्ति और समग्र मोड संरचना गुहा की भौतिक लंबाई और लाभ माध्यम के अपवर्तक सूचकांक से प्रभावित होती है।6].

निष्कर्ष

लेज़र सिस्टम के डिज़ाइन और संचालन में भौतिकी और इंजीनियरिंग सिद्धांतों का एक व्यापक स्पेक्ट्रम शामिल है।लाभ माध्यम को नियंत्रित करने वाले क्वांटम यांत्रिकी से लेकर ऑप्टिकल कैविटी की जटिल इंजीनियरिंग तक, लेजर प्रणाली का प्रत्येक घटक इसकी समग्र कार्यक्षमता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।इस लेख ने लेजर तकनीक की जटिल दुनिया की एक झलक प्रदान की है, जो इस क्षेत्र में प्रोफेसरों और ऑप्टिकल इंजीनियरों की उन्नत समझ से मेल खाती अंतर्दृष्टि प्रदान करती है।