Làser de diòxid de carboni: diferència entre les revisions
Contingut suprimit Contingut afegit
Cap resum de modificació |
Ampliat |
||
Línia 23:
# Amb la inversió de població es produeixen diverses transicions làser a partir de les bandes de vibració-rotació de la molècula triatòmica de diòxid de carboni, que poden seleccionar-se gràcies a una ajustament fi de la [[cavitat ressonant]]. Aquest ajustament s'acostuma a aconseguir amb una [[xarxa de difracció]], que es pot girar i, d'aquesta manera, permet seleccionar una línia d'emissió particular. L'ajustament més fi de freqüència s'aconsegueix amb un [[interferòmetre Fabry-Pérot]]. En definitiva, es pot aconseguir un conjunt de [[longitud d'ona|longituds d'ona]] des de 11,3 μm a 9,17 μm, separades entre sí uns 30 GHz.
Com els làsers de diòxid de carboni emeten en l'[[infraroig]], calen materials especials per construir-los. Normalment els miralls són de [[molibdè]], [[or]] o [[silici]] revestit, mentre que les finestres d'obertura i les lents estan fetes de [[germani]] o [[seleniur de zinc]]. En aplicacions d'alta potència es prefereixen els miralls d'or i les finestres i lents de seleniur de zinc. Històricament les lents es feien d'algun tipus de sal ([[clorur de sodi]] o [[clorur de potassi]]), però es degradaven progressivament amb l'exposició a la humitat atmosfèrica. La forma més bàsica d'un làser de diòxid de carboni està formada per un gas, amb la mescla especificada anteriorment, dins d'un tub de descàrrega i amb un acoblador òptic a l'extrem de sortida (normalment un mirall semireflector de seleniur de zinc). La reflectivitat del mirall és d'un 5-15%.
<!--The CO2 laser can be constructed to have powers between milliwatts (mW) and gigawatts (GW). It is also very easy to actively Q-switch a CO2 laser by means of a rotating mirror or an electro-optic switch, giving rise to Q-switched peak powers 100 to 1000 times higher than the equivalent continuous wave laser of any particular design.▼
▲The CO2 laser can be constructed to have powers between milliwatts (mW) and gigawatts (GW). It is also very easy to actively Q-switch a CO2 laser by means of a rotating mirror or an electro-optic switch, giving rise to Q-switched peak powers 100 to 1000 times higher than the equivalent continuous wave laser of any particular design.
Because the laser transitions are actually on vibration-rotation bands of a linear triatomic molecule, the rotational structure of the P and R bands can be selected by a tuning element in the laser cavity. Because transmissive materials in the infrared are rather lossy, the frequency tuning element is almost always a diffraction grating. By rotating the diffraction grating, a particular rotational line of the vibrational transition can be selected. The finest frequency selection may also be obtained through the use of an etalon. In practice, together with isotopic substitution, this means that a continuous comb of frequencies separated by around 1 cm-1 (30 GHz) can be used that extend from 880 to 1090 cm-1. Such "line-tuneable" carbon dioxide lasers are principally of interest in research applications.
| |||