Polarisering av laser

Polarisering av laser

«Polarisering» er en vanlig egenskap ved ulike lasere, som bestemmes av laserens dannelsesprinsipp.laserstråleproduseres av stimulert stråling fra de lysende mediepartiklene inne ilaserStimulert stråling har en bemerkelsesverdig egenskap: når et eksternt foton treffer en partikkel i en høyere energitilstand, utstråler partikkelen et foton og går over til en lavere energitilstand. Fotonene som produseres i denne prosessen har samme fase, forplantningsretning og polarisasjonstilstand som de fremmede fotonene. Når en fotonstrøm dannes i en laser, deler alle fotoner i en modusfotonstrøm samme fase, forplantningsretning og polarisasjonstilstand. Derfor må en lasers longitudinelle modus (frekvens) være polarisert.

Ikke alle lasere er polariserte. Laserens polarisasjonstilstand påvirkes av en rekke faktorer, inkludert:
1. Refleksjon av resonatoren: For å sikre at flere fotoner lokaliseres for å danne stabile svingninger i hulrommet og genererelaserlys, er endeflaten på resonatoren vanligvis belagt med en forbedret refleksjonsfilm. I følge Fresnels lov fører virkningen av den flerlags reflekterende filmen til at det endelige reflekterte lyset endres fra naturlig lys til lineærtpolarisert lys.
2. Kjennetegn ved forsterkningsmediet: lasergenerering er basert på stimulert stråling. Når eksiterte atomer utstråler fotoner under eksitasjon av fremmede fotoner, vibrerer disse fotonene i samme retning (polarisasjonstilstand) som de fremmede fotonene, slik at laseren kan opprettholde en stabil og unik polarisasjonstilstand. Selv små endringer i polarisasjonstilstanden vil bli filtrert ut av resonatoren fordi stabile oscillasjoner ikke kan dannes.

I selve laserproduksjonsprosessen legges vanligvis bølgeplaten og polarisasjonskrystallen inn i laseren for å fikse resonatorens stabilitet, slik at polarisasjonstilstanden i hulrommet er unik. Dette gjør ikke bare laserenergien mer konsentrert, eksitasjonseffektiviteten er høyere, men unngår også tap forårsaket av manglende evne til å oscillere. Derfor avhenger laserens polarisasjonstilstand av mange faktorer, som resonatorens struktur, forsterkningsmediets natur og oscillasjonsforholdene, og er ikke alltid unik.


Publisert: 17. juni 2024