Miért szükséges a populáció inverziója a lézerhez?
Pontszám: 5/5 ( 37 szavazat )A lézeres akció csak akkor lehetséges , ha a populáció gyorsabban halmozódik fel, mint ahogy a felső energiaszinten bomlik, így az alsó szintnél nagyobb populációt tart fenn. ... Az alapállapotú molekulákat eldobtuk, és az elválasztott gerjesztett molekulák alkották a szükséges populációinverziót.
Miért van szükség a populáció inverziójára?
Ha a ritkaföldfém-ionok száma a nagyobb energiájú gerjesztett állapotokban nagyobb, mint az alapállapotú vagy normál állapotú ionok száma , akkor populációinverzió érhető el. A populáció inverzióját optikai pumpálással érhetjük el, amelyben az alapállapotban lévő atomokat a pumpa fényelnyelése révén magasabb állapotokba gerjesztjük.
Miért szükséges a populáció inverziója a lézeres akcióhoz?
A populáció inverziója az az állapot, amelyben a magasabb energiaállapotú atomok száma több, mint az alacsonyabb energiaállapotú atomok száma. A lézerben azért szükséges, hogy a stimulált emisszió valószínűbb, mint az indukált abszorpció .
Miért nem lehetséges a lézeres akció populációinverzió nélkül?
Egy egyszerű, kétszintű rendszerben optikai pumpálással nem lehet populációinverziót elérni, mert a rendszer csak addig képes elnyelni a szivattyú fényét (azaz energiát nyerni), amíg a populáció inverziója és ezáltal a fényerősítés nem valósul meg.
Mi a populációinverzió feltétele?
A populációinverzió egy rendszer olyan állapota, például egy lézeres erősítési közeg, ahol a magasabban fekvő energiaszint erősebben van benépesítve, mint az alacsonyabban fekvő szint . ... Ez nem fordulhat elő termikus egyensúlyi körülmények között, ahol a szintpopulációkat Boltzmann-eloszlás írja le.
A populáció inverziója a lézerekben – A fizika szintje
El tudjuk érni a populációinverziós folyamatot LED-ben is?
Igen lehetséges . Alább az én magyarázatom. A populációinverzió olyan állapot vagy állapot, amelyben az atomok vagy molekulák populációja magasabb energiaállapotban vagy szinten van, mint alacsonyabb energiaszinten. Ez ezeknek az entitásoknak számos módszerrel történő pumpálásával érhető el.
Mi a populációinverzió funkciója?
A populáció inverziója, a fizikában, az atomi energiaszintek újraelosztása, amely egy rendszerben úgy megy végbe, hogy lézerhatás léphet fel . Normális esetben egy atomrendszer hőmérsékleti egyensúlyban van, és mindig több atom van alacsony energiájú állapotban, mint magasabb atomokban.
Mi a lézer elv?
A lézeres erősítés elve a stimulált emisszió . ... Mivel a nagy lézerteljesítmények telítik az erősítést azáltal, hogy energiát vonnak ki az erősítő közegből, a lézerteljesítmény állandósult állapotban eléri azt a szintet, hogy a telített erősítés éppen egyenlő a rezonátor veszteséggel (→ erősítés rögzítése).
Teljesülni kell a populációinverzió feltétele lézerben?
(i) A rendszernek a populációinverzió állapotában kell lennie. Ezért mesterségesen olyan nem egyensúlyi állapotot hoznak létre, amelyben a magasabb energiájú államoknak népesebbnek kell lenniük, mint az alacsonyabb energiaállapotúak, ezt népességinverziónak nevezik. ...
Mi szükséges a 2 pontos populációinverzió eléréséhez?
Mi szükséges a népességinverzió eléréséhez? Magyarázat: A populációinverzió elérésekor az atomok többsége gerjesztett állapotban van . Ez a beeső nyaláb felerősítését okozza a stimulált emisszió révén. Így keletkezik a lézersugár.
Hogyan érhető el a populáció inverziója a He Ne lézerrel?
A népességinverzió eléréséhez energiát kell ellátnunk az erősítő közeggel . A hélium-neon lézereknél nagyfeszültségű DC-t használunk szivattyúforrásként. ... Ennek eredményeként a hélium atomok alacsonyabb energiájú állapotú elektronjai elegendő energiához jutnak és a gerjesztett vagy metastabil állapotokba ugrálnak.
Mennyi az atomok élettartama alapállapotban?
Magyarázat: Alapállapotban az atomok tökéletesen stabilak. Nincs rájuk túlzott erő, amely instabillá válhat. Minden erő kiegyensúlyozott. Így, mivel az atom alapállapotában stabil, élettartama végtelen .
Mi a metastabil állapot jelentősége lézerben?
A háromszintű lézerben az anyagot először egy rövid élettartamú nagyenergiájú állapotba gerjesztik, amely spontán módon leesik valamivel alacsonyabb energiájú állapotba, szokatlanul hosszú élettartammal, amelyet metastabil állapotnak neveznek. A metastabil állapot azért fontos , mert befogja és megtartja a gerjesztési energiát, felépítve a …
Hogyan érhető el a lézeres hatás?
A stimulált emisszió és erősítés vagy a lézerhatás minimális követelménye, hogy legalább egy magasabb energiaszintnek nagyobb populációval kell rendelkeznie, mint egy alacsonyabb szintnek . ... Ha túl sok atom vagy molekula halmozódik fel az alacsonyabb energiaszinten, a populáció inverziója elvész, és a lézerhatás leáll.
Mi a 3 típusú lézer?
- Szilárdtest lézer.
- Gázlézer.
- Folyékony lézer.
- Félvezető lézer.
Mik a lézer előnyei?
- Magas adatátviteli korlát – ...
- Az elektromosan vonzó akadály eredménye – ...
- Kevesebb kiömlés jele –...
- Száloptikai linkek készítéséhez használják - ...
- Klinikai területen használják - ...
- Az ellenséges tartály lerakására használják - ...
- A lézert CD-kben és DVD-kben használják –
Mi a lézerfény előállításának elve?
A lézer fényerősítésének folyamatának magyarázatához meg kell érteni az energiaátmeneti jelenségeket az aktív közeg atomjaiban. Ide tartoznak: spontán emisszió, stimulált emisszió/abszorpció és nem sugárzási bomlás .
Az alábbiak közül melyik a helyes populációinverzió esetén?
Magyarázat: Ebben az esetben a kilépő állapotú atomok populációja több, mint az alapállapotban . Ezt az állapotot populációinverziónak nevezik, és ebben az esetben a stimulált emisszió a domináns. Magyarázat: A Maxwell Boltzmann törvényből tudjuk, hogy N = N 0 e - E / kT .
Mi a félvezető lézer elve?
Ha egy pn átmenetű dióda előre előfeszített, az n - tartományból származó elektronok és a p - tartományból származó lyukak keresztezik a csomópontot, és rekombinálódnak egymással . A rekombinációs folyamat során a fénysugárzás (fotonok) szabadul fel egy meghatározott direkt sávszélességű félvezetőkből, mint például a Ga-As.
Miért nincsenek 2 szintű lézerrendszerek?
Egy egyszerű, kétszintű rendszerben optikai pumpálással nem lehet populációinverziót elérni, mert a rendszer csak addig képes elnyelni a szivattyú fényét (azaz energiát nyerni), amíg a populáció inverziója, így a fényerősítés nem valósul meg.
Miért alacsony a rubinlézer hatékonysága?
A Ruby Laser hátrányai és hátrányai a következők: ➨A rubinlézerben nem történik jelentős stimulált emisszió mindaddig, amíg az alapállapotú elektronok legalább fele metastabil állapotba nem gerjesztődik. ➨Ennek a lézertípusnak a hatásfoka viszonylag alacsonyabb .
Szükséges-e metastabil állapot a lézeres működéshez?
Válasz: A lézeres akcióhoz populációinverziós folyamatra van szükségünk, a populációinverzió eléréséhez pedig metastabil állapotra van szükségünk.
Mi okozza a metastabil állapotot?
Metastabilitás akkor fordulhat elő , ha a jeleket nem kapcsolódó vagy aszinkron óratartományokban lévő áramkörök között továbbítják . A metastabilitási hibák közötti átlagos idő az eszköz folyamattechnológiájától, a tervezési specifikációktól és a szinkronizálási logika időzítésétől függ.
Hogyan jön létre a metastabil állapot?
Az elv, amelyet Niels Bohr dán fizikus fogalmazott meg 1920 körül, a kvantummechanika törvényeinek alkalmazása az atommag pozitív töltése és más elektronok negatív töltése által létrehozott elektromos tér hatásának kitett elektronok tulajdonságaira. amelyek a maghoz kötődnek.