ЭКСИМЕРНЫЕ ЛАЗЕРЫ


ЭКСИМЕРНЫЕ ЛАЗЕРЫ
ЭКСИМЕРНЫЕ ЛАЗЕРЫ

       
газовые лазеры, работающие на переходах между электронными уровнями эксимерных молекул (молекул, существующих только в электронно-возбуждённом состоянии). Нижний уровень лазерного перехода является т. н. «отталкивательным» (невозбуждённые атомы отталкиваютсл друг от друга и не образуют молекулу).
ЭКСИМЕРНЫЕ ЛАЗЕРЫ1
Зависимость энергии ? эксимерной молекулы от расстояния R между составляющими её атомами X и Y: верх. кривая — для верх. лазерного уровня, нижняя — для ниж. уровня.
Энергия верх. уровня лазерного перехода (один из атомов X* возбуждён) имеет минимум, соответствующий образованию эксимерной молекулы (рис.). При наличии в газе нек-рого кол-ва эксимерных молекул, создаваемых накачкой, инверсия населённостей возникает благодаря эфф. опустошению ниж. уровня за счёт разлёта ядер. Быстрое опустошение ниж. уровня обусловливает аномально большую ширину линий усиления Э. л. (=10-2—10-1 эВ).
В Э. л. используются двухатомные эксимерные молекулы — короткоживущие соединения атомов инертных газов друг с другом, с галогенами или с кислородом (см. табл.). Излучение этих молекул соответствует видимой или УФ областям спектра. Это объясняет интерес к Э. л. как к источникам УФ когерентного излучения. Аномально большая ширина линии усиления открывает возможность перестройки частоты генерации.
ПАРАМЕТРЫ СУЩЕСТВУЮЩИХ ЭКСИМЕРНЫХ ЛАЗЕРОВ
ЭКСИМЕРНЫЕ ЛАЗЕРЫ2
Активная среда Э. л. состоит из инертного газа при атмосферном или несколько большем давлении с возможными малыми добавками галогенсодержащих молекул (давление р?10-2 атм). Эксимерные молекулы образуются в результате протекания след. процессов:
R*+Х2®RХ*Х, (1)
R*+2R®R*2+R, (2)
где R — атом инертного газа, Х2 — молекула галогена (звёздочка означает электронно-возбуждённое состояние). В силу малых времён жизни активных молекул (=10-8 с), малости Я и большой ширины линии усиления для осуществления генерации требуется создать достаточно высокую концентрацию эксимерных молекул. Это достигается за счёт использования мощных импульсных источников возбуждения — мощных электронных пучков или импульсного поперечного разряда, к-рый обычно для обеспечения объёмной однородности предварительно инициируют маломощным электронным пучком или фотоионизирующим УФ излучением.
Наиболее эффективны и хорошо изучены Э. л. на ArF, KrF, XeF. Выходная энергия этих лазеров при возбуждении электронным пучком или электрич. разрядом, инициируемым электронным пучком, достигает неск. сот Дж при кпд 10% и длительности импульса =10-8 с. При возбуждении импульсным электрич. разрядом кпд =1%, однако возможность реализации импульсного режима с высокой частотой повторений (=104 Гц) делает такой способ возбуждения удобным. Ср. мощность генерации импульсных Э. л. с газоразрядным возбуждением достигает неск. десятков Вт. Угл. расходимость излучения при использовании резонатора спец. конструкции достигает дифракц. предела.
Высокая мощность и эффективность Э. л., малость длины волны и возможность её перестройки с помощью параметрич. генераторов света и др. устройств (см. НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИКА) делают их перспективными. Э. л. используются для оптич. накачки лазеров на красителях. Они перспективны для селективной лазерной фотохимии и лазерного разделения изотопов, а также лазерного термояд. синтеза.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.


.

Смотреть что такое "ЭКСИМЕРНЫЕ ЛАЗЕРЫ" в других словарях:

  • ЛАЗЕРЫ НА КРАСИТЕЛЯХ — лазеры, использующие в качестве активной среды органич. соединения с развитой системой сопряжённых связей (красители в виде растворов или паров). Первые Л. н. к. появились в 1966 67. Наиболее распространены производные оксазола, оксадиазола,… …   Физическая энциклопедия

  • Лазер — У этого термина существуют и другие значения, см. Лазер (значения). Лазер (лаборатория NASA) …   Википедия

  • лазер — а; м. [англ. laser] 1. Оптический генератор источник очень узкого и мощного пучка света, имеющего строго определённую длину волны. Импульсный л. Л. непрерывного действия. 2. Луч, получаемый при помощи лазера и используемый практически. Лечение… …   Энциклопедический словарь

  • ЛАЗЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — в ва, используемые в качестве активных сред лазеров. Осн. Л. м. диэлектрич. кристаллы и стекла, полупроводниковые кристаллы, газы, неорг. жидкости и р ры красителей. Диэлектрич. кристаллы и стекла активные среды твердотельных лазеров. Излучение в …   Химическая энциклопедия

  • ЭКСИМЕРНЫЙ ЛАЗЕР — газовый лазер, работающий на электронных переходах эксимерных молекул (молекул, существующих только в электронно возбуждённых состояниях). Зависимость потенц. энергии взаимодействия атомов эксимерной молекулы, находящейся в основном электронном… …   Физическая энциклопедия

  • ЛАЗЕР — (оптический квантовый генератор), устройство, генерирующее когерентные эл. магн. волны за счёт вынужденного испускания или вынужденного рассеяния света активной средой, находящейся в оптич. резонаторе. Слово «Л.» аббревиатура слов англ. выражения …   Физическая энциклопедия

  • Квантовая электроника — Квантовая электроника  область физики, изучающая методы усиления и генерации электромагнитного излучения на основе явления вынужденного излучения в неравновесных квантовых системах, а также свойств получаемых таким образом усилителей и… …   Википедия

  • ГАЗОВЫЙ ЛАЗЕР — оптический квант. генератор с газообразной активной средой. Газ, в к ром за счёт энергии внеш. источника (накачки) создаётся состояние с инверсией населённостей двух уровней энергии (верхний и нижний лазерные уровни), помещается в оптический… …   Физическая энциклопедия

  • Устройство лазера — Схема устройства на примере рубинового лазера Лазер квантовый генератор, источник когерентного монохроматического электромагнитного излучения оптического диапазона. Обычно состоит из трёх основных элементов: Источник энергии (механизм «накачки»)… …   Википедия

  • КОМБИНАЦИОННЫЙ ЛАЗЕР — нелинейно оптич. преобразователь когерентного света на основе вынужденного рассеяния (ВР). Назван также лазером, хотя в нём происходит не вынужденное излучение, а вынужденное рассеяние света. При возбуждении нелинейной среды (газа, жидкости,… …   Физическая энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.