1 / 15

2006 LF1

Laserite füüsika. Kirjandus W. T. Silfvast, Laser Fundamentals , Cambridge University Press, 1996; 1eks. Tähe tänavas, 1 peakogu lugemissaalis. J. T. Verdeyen, Laser electronics , Prentice Hall, 1995; füüsikainstituudi raamatukogus, varasem trükk

phuc
Download Presentation

2006 LF1

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Laserite füüsika • Kirjandus • W. T. Silfvast, Laser Fundamentals, Cambridge University Press, 1996; 1eks. Tähe tänavas, 1 peakogu lugemissaalis. • J. T. Verdeyen, Laser electronics, Prentice Hall, 1995; füüsikainstituudi raamatukogus, varasem trükk • P. Das, Lasers and optical engineering, Springer Verlag, 1991; peakogu lugemissaalis • M. Young, Optics and lasers, Springer Verlag, 1993; peakogu lugemissaalis, varasemad trükid ka füüsikainstituudis • O. Svelto, Principles of lasers, vene k, MIR, 1979 • on olemas raamatukogudes (ka hilisem trükk). • . N. V. Karlov, Lektsii po kvantovoi elektronike, Nauka, 1983; on olemas raamatukogudes (ka hilisem trükk) . • . A. Maitland, M. Dann, Laser physics, vene k., Nauka, 1978 • . F. Pedrotti, L. Pedrotti, Introduction to optics, Prentice Hall, 1993; 5 eksemplari peakogus (õppekirjandus) 2006 LF1

  2. LASER b Kb = 1 Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation  EML generaator optilises diapasoonis to LASE - GENEREERIMA (laseri kohta) LASING - GENERATSIOON Generaator = võimendus +positiivne tagasiside I U Pout I U Pin K = Pout/Pin

  3. Laserkiirguse parameetrid Monokromaatilisus: Dl/l = 10-11 Koherentsus: LC =l2/Dl ( ca kilomeeter) Lahknevus: ca 1mrad Fokuseeritavus Kiirgavus: Me (W/m2) Spektraalne kiirgavus: Mel (W/m2 nm) Kirkus Le (W/m2 sr) Spektraalne kirkus Lel(W/m2 sr nm)

  4. Nd laser (1064 nm) 1 ns, 100 kJ pooljuhtlaser Laserjahutamine

  5. Diapasoon Röntgenlaserid (praegu: > 3 nm) Z = 28 Z = 10 Kauge infrapuna laserid(praegu: 1000 mm)

  6. Elektromagnetlaine x z y Energia Impulss määramatuse relatsioon Lainepaketi kestus ja spekter Lainearv ja koordinaat Energia ja aeg Impulss ja koordinaat Valgus - footonite voog Korpuskulaar-laineline dualism

  7. Footonite arv ja faas Kaootiline valgus Amplituud-stabiliseeritud valgus Faasi-stabiliseeritud valgus

  8. Kiirgusprotsessid: kahenivooline süsteem, 3 protsessi E2, N2 hn E1, N1 Spontaanse ülemineku tõenäosused Spontaanne kiirgus (vabakiirgus) Metastabiilsed seisundid (ei toimu dipoolüleminekut), nt atomaarne lämmastik A  1E-05 s-1

  9. E2, N2 E2, N2 hn hn E1, N1 E1, N1 hn Neeldumine nnhn = r(n) Stimuleeritud kiirgus (sundkiirgus) Kuidas on seotud A21, B12 ja B21 ? NB! Need koefitsiendid on aatomi/molekuli karakteristikud!

  10. Musta keha kiirgus el (Wm-2) T = 6000 (K) Neelavus Fi Fab l (mm) Stefan -Boltzmanni seadus Kirchhoffi seadus  = 5,6710-8 W/m2K4 Kui Wieni nihkeseadus (mK) Wieni seadus Spektraalne kiirgavus (W/m2m) Termodünaamiline tasakaal. - must keha

  11. Einstein Lähtekoht: detailse tasakaalu printsiip: termodünaamilise tasakaalu puhul on otseste ja pöördprotsesside arv ajaühikus võrdne ? A21/B21 n3 Arvestame: 1. termodünaamiline tasakaal - Boltzmanni jaotus 2. diskreetsed energianivood 3. Pauli printsiip & statistiline kaal

  12. Ristlõige iseloomustab mingi kindlat liiki põrke tõenäosust Märklaud N2 N1 ristlõige v R1 v R2 Põrkesagedus n  N1v N2 Voo tihedus N1v n = sN1v N2 Elastne põrge He+He  = 10-15 cm2 Elastne põrge e(12 eV) + Kr  = 10-15 cm Footoni neeldumine N2 -s h (60 nm)+N2 = 10-17 cm2

  13. Spektrijoone kuju Eluiga E2 E1 Heisenberg Normeerimistingimus Kiirgus sagedusintervallis Dn, kujutegur q(n) Tõenäosuse, et footon kiiratakse sagedusvahemikus n, n+dn:

  14. Ülemise seisundi hõive Olgu Kujuteguri arvestamine eeldusel, et A21, B21, B12 = const

  15. s21 Def: stimuleeritud kiirguse ristlõige

More Related