Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Северо-Кавказский федеральный университет»

Кафедра физики и электроники

Реферат

По дисциплине: «Материалы электронной технике»

На тему: «материалы для твердотельных лазеров»

Выполнил:

Студент 2 курса, гр. ЭН-111

Писковацкий Николай Геннадьевич

Проверил:

Пигулев Роман Ватальевич

Защищено с оценкой______

«___» ________2013 г.

______________Р.В.Пигулев

Ставрополь, 2013

Содержание

Введение 2

Твердотельные лазеры (ТТЛ) 3

Характеристики кристаллов 4

Пороговые условия в импульсном режиме 5

Энергетические характеристики и КПД лазера 7

Требования, предъявляемые кристаллам 8

Активная среда твердотельных лазеров 10

Волоконные лазеры 17

Применение ТТЛ 18

Список литературы 20

Введение

Развитие лазерной техники во многом определяется возможностями тех материалов, на основе которых создаются квантовые генераторы и системы управления оптическим лучом. Одной из важнейших групп таких материалов являются диэлектрические кристаллы. За почти 40 лет развития квантовой оптики в качестве сред для генерации и управления характеристиками оптического излучения были опробованы сотни кристаллов. Однако лишь немногие из них нашли практическое применение.

Твердотельные лазеры (ттл)

Твердотельные лазеры - это лазеры, активный элемент которых выполнен из диэлектрика, находящегося при нормальных условиях в твердом состоянии. Полупроводниковые лазеры обычно выносят в отдельную группу - это лазеры с полупроводниковым активным элементом.

Характеристики кристаллов, используемых для генерации лазерного излучения

1. Поглощение и усиление света

Характеристики ионных кристаллов и кристаллических элементов, используемых для создания квантовых генераторов определяются оптическими свойствами кристаллов и особенностями генерации света. Для того чтобы ввести некоторые наиболее важные характеристики, следует рассмотреть распространение света в среде с учетом взаимодействия фотонов и квантовых осцилляторов.

Пусть в среде (активной среде, или рабочем теле) содержатся квантовые осцилляторы, которые могут находиться на энергетических уровнях Е₁ и Е₂. Переход между этими уровнями сопровождается излучением или поглощением кванта света hv=E₁E₂.

При равновесии каждая часть объема излучает и поглощает в единицу времени одинаковое число фотонов.

При плотности потока мощности 1мВт/см² в видимой области спектра, B₁₂=10^-6A₂₁ , т.е. даже при малых плотностях мощности излучения вынужденное излучение значительно сильнее спонтанного.