લેસર ગેઇન માધ્યમની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ

લેસર ગેઇન મીડિયાની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ શું છે?

લેસર ગેઇન માધ્યમ, જેને લેસર વર્કિંગ સબસ્ટન્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે કણોની વસ્તી વ્યુત્ક્રમ પ્રાપ્ત કરવા અને પ્રકાશ પ્રવર્ધન પ્રાપ્ત કરવા માટે ઉત્તેજિત કિરણોત્સર્ગ ઉત્પન્ન કરવા માટે વપરાતી સામગ્રી પ્રણાલીનો સંદર્ભ આપે છે. તે લેસરનો મુખ્ય ઘટક છે, જે મોટી સંખ્યામાં અણુઓ અથવા પરમાણુઓ વહન કરે છે, આ અણુઓ અથવા પરમાણુઓ બાહ્ય ઊર્જાના ઉત્તેજના હેઠળ, ઉત્તેજિત સ્થિતિમાં સંક્રમણ કરી શકે છે, અને ઉત્તેજિત કિરણોત્સર્ગ દ્વારા ફોટોન મુક્ત થાય છે, આમ એક રચના કરે છે.લેસર લાઈટલેસર ગેઇન માધ્યમ ઘન, પ્રવાહી, વાયુ અથવા સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી હોઈ શકે છે.
સોલિડ-સ્ટેટ લેસરોમાં, સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા ગેઇન મીડિયા એ રેર અર્થ આયનો અથવા ટ્રાન્ઝિશન મેટલ આયનો, જેમ કે Nd:YAG સ્ફટિકો, Nd:YVO4 સ્ફટિકો, વગેરે સાથે ડોપ કરેલા સ્ફટિકો છે. પ્રવાહી લેસરોમાં, કાર્બનિક રંગોનો ઉપયોગ ઘણીવાર ગેઇન મીડિયા તરીકે થાય છે. ગેસ લેસરો ગેસનો ઉપયોગ ગેઇન માધ્યમ તરીકે કરે છે, જેમ કે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ લેસરોમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ગેસ, અને હિલીયમ-નિયોન લેસરોમાં હિલીયમ અને નિયોન ગેસ.સેમિકન્ડક્ટર લેસરોગેલિયમ આર્સેનાઇડ (GaAs) જેવા સેમિકન્ડક્ટર પદાર્થોનો લાભ માધ્યમ તરીકે ઉપયોગ કરો.
લેસર ગેઇન માધ્યમની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓમાં શામેલ છે:
ઉર્જા સ્તરનું માળખું: બાહ્ય ઉર્જાના ઉત્તેજના હેઠળ વસ્તી વિપરીતતા પ્રાપ્ત કરવા માટે ગેઇન માધ્યમમાં રહેલા અણુઓ અથવા પરમાણુઓને યોગ્ય ઉર્જા સ્તરનું માળખું હોવું જરૂરી છે. આનો સામાન્ય રીતે અર્થ એ થાય છે કે ઉચ્ચ અને નીચલા ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેનો ઉર્જા તફાવત ચોક્કસ તરંગલંબાઇની ફોટોન ઉર્જા સાથે મેળ ખાતો હોવો જોઈએ.

સંક્રમણ ગુણધર્મો: ઉત્તેજિત કિરણોત્સર્ગ દરમિયાન સુસંગત ફોટોન મુક્ત કરવા માટે ઉત્તેજિત અવસ્થામાં રહેલા અણુઓ અથવા પરમાણુઓમાં સ્થિર સંક્રમણ ગુણધર્મો હોવા જરૂરી છે. આ માટે ગેઇન માધ્યમમાં ઉચ્ચ ક્વોન્ટમ કાર્યક્ષમતા અને ઓછું નુકસાન હોવું જરૂરી છે.
થર્મલ સ્થિરતા અને યાંત્રિક શક્તિ: વ્યવહારુ એપ્લિકેશનોમાં, ગેઇન માધ્યમને ઉચ્ચ પાવર પંપ લાઇટ અને લેસર આઉટપુટનો સામનો કરવાની જરૂર છે, તેથી તેમાં સારી થર્મલ સ્થિરતા અને યાંત્રિક શક્તિ હોવી જરૂરી છે.
ઓપ્ટિકલ ગુણવત્તા: લેસરના પ્રદર્શન માટે ગેઇન માધ્યમની ઓપ્ટિકલ ગુણવત્તા મહત્વપૂર્ણ છે. લેસર બીમની ગુણવત્તા અને સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે તેમાં ઉચ્ચ પ્રકાશ ટ્રાન્સમિટન્સ અને ઓછું સ્કેટરિંગ નુકશાન હોવું જરૂરી છે. લેસર ગેઇન માધ્યમની પસંદગી લેસરની એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓ પર આધાર રાખે છે.લેસર, કાર્યકારી તરંગલંબાઇ, આઉટપુટ પાવર અને અન્ય પરિબળો. ગેઇન માધ્યમની સામગ્રી અને રચનાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને, લેસરની કામગીરી અને કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારો કરી શકાય છે.