लेज़र लाभ माध्यम की प्रमुख विशेषताएँ

लेज़र लाभ मीडिया की प्रमुख विशेषताएं क्या हैं?

लेज़र लाभ माध्यम, जिसे लेज़र कार्यशील पदार्थ भी कहा जाता है, कण जनसंख्या व्युत्क्रमण प्राप्त करने और प्रकाश प्रवर्धन हेतु प्रेरित विकिरण उत्पन्न करने हेतु प्रयुक्त पदार्थ प्रणाली को संदर्भित करता है। यह लेज़र का मुख्य घटक है, जो बड़ी संख्या में परमाणुओं या अणुओं को वहन करता है। ये परमाणु या अणु बाह्य ऊर्जा के उत्तेजन के अधीन, उत्तेजित अवस्था में परिवर्तित हो सकते हैं, और उत्तेजित विकिरण के माध्यम से फोटॉन मुक्त करते हैं, जिससे एकलेज़र प्रकाशलेज़र लाभ माध्यम ठोस, तरल, गैस या अर्धचालक पदार्थ हो सकता है।
ठोस अवस्था लेज़रों में, आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले लाभ माध्यम दुर्लभ मृदा आयनों या संक्रमण धातु आयनों से युक्त क्रिस्टल होते हैं, जैसे Nd:YAG क्रिस्टल, Nd:YVO4 क्रिस्टल, आदि। द्रव लेज़रों में, कार्बनिक रंगों का उपयोग अक्सर लाभ माध्यम के रूप में किया जाता है। गैस लेज़रों में गैस को लाभ माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड लेज़रों में कार्बन डाइऑक्साइड गैस, और हीलियम-नियॉन लेज़रों में हीलियम और नियॉन गैस।अर्धचालक लेज़रलाभ माध्यम के रूप में अर्धचालक पदार्थों का उपयोग करें, जैसे गैलियम आर्सेनाइड (GaAs)।
लेज़र लाभ माध्यम की प्रमुख विशेषताओं में शामिल हैं:
ऊर्जा स्तर संरचना: बाह्य ऊर्जा के उत्तेजन के अंतर्गत जनसंख्या उत्क्रमण प्राप्त करने के लिए, लाभ माध्यम में परमाणुओं या अणुओं की ऊर्जा स्तर संरचना उपयुक्त होनी चाहिए। इसका आमतौर पर अर्थ यह होता है कि उच्च और निम्न ऊर्जा स्तरों के बीच ऊर्जा अंतर एक विशिष्ट तरंगदैर्घ्य की फोटॉन ऊर्जा के बराबर होना चाहिए।

संक्रमण गुण: उत्तेजित अवस्था में परमाणुओं या अणुओं में स्थिर संक्रमण गुण होने चाहिए ताकि उत्तेजित विकिरण के दौरान सुसंगत फोटॉन उत्सर्जित हो सकें। इसके लिए लाभ माध्यम में उच्च क्वांटम दक्षता और कम हानि होनी आवश्यक है।
तापीय स्थिरता और यांत्रिक शक्ति: व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, लाभ माध्यम को उच्च शक्ति पंप प्रकाश और लेजर आउटपुट का सामना करने की आवश्यकता होती है, इसलिए इसमें अच्छी तापीय स्थिरता और यांत्रिक शक्ति होनी चाहिए।
प्रकाशिक गुणवत्ता: लाभ माध्यम की प्रकाशिक गुणवत्ता लेज़र के प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है। लेज़र किरण की गुणवत्ता और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए इसमें उच्च प्रकाश संप्रेषण और कम प्रकीर्णन हानि होनी चाहिए। लेज़र लाभ माध्यम का चुनाव अनुप्रयोग की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।लेज़र, कार्यशील तरंगदैर्ध्य, आउटपुट शक्ति और अन्य कारक। लाभ माध्यम की सामग्री और संरचना को अनुकूलित करके, लेज़र के प्रदर्शन और दक्षता को और बेहतर बनाया जा सकता है।