لیزر پمپنگ کے کام کرنے والے اصول

کے کام کرنے کے اصولlaser پمپنگ

توانائی درمیانے درجے میں جذب ہوتی ہے، جو ایٹموں میں پرجوش حالتیں پیدا کرتی ہے۔ آبادی کا الٹا اس وقت حاصل کیا جاتا ہے جب پرجوش حالت میں ذرات کی تعداد زمینی حالت یا کم پرجوش ریاستوں میں ذرات کی تعداد سے زیادہ ہو۔ اس صورت میں، محرک اخراج کا ایک طریقہ کار ہو سکتا ہے اور میڈیم کو لیزر یا آپٹیکل ایمپلیفائر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

پمپ کی طاقت لیزر کی لیزنگ حد سے اوپر ہونی چاہیے۔ پمپ کی توانائی عام طور پر روشنی یا برقی رو کی شکل میں فراہم کی جاتی ہے، لیکن زیادہ غیر ملکی ذرائع جیسے کیمیائی یا جوہری رد عمل استعمال کیے گئے ہیں۔

توسیعی معلومات

لیزر کی پیداوارشرائط:

1. میڈیم حاصل کریں: لیزر جنریشن کے لیے، ایک مناسب کام کرنے والے مادہ کا انتخاب کرنا چاہیے، جو گیس، مائع یا ٹھوس ہو سکتا ہے۔ لیزنگ کے لیے ضروری حالات پیدا کرنے کے لیے اس میڈیم میں آبادی کا الٹا حاصل کیا جا سکتا ہے۔

ظاہر ہے، ذرات کی تعداد کے الٹ جانے کا احساس کرنے کے لیے میٹاسٹیبل ریاستی توانائی کی سطح کا وجود بہت فائدہ مند ہے۔ کام کرنے والے میڈیا کی تقریباً ایک ہزار قسمیں ہیں، اور لیزر طول موج جو پیدا کی جا سکتی ہیں ان میں ویکیوم الٹرا وائلٹ سے لے کر دور اورکت تک وسیع رینج شامل ہے۔ تاہم، لیزر آؤٹ پٹ کی لیزر کارکردگی پر غور کرتے ہوئے، استعمال شدہ کام کرنے والے مادہ کے لیے کچھ تقاضے ہیں۔ بنیادی تقاضے ہیں۔

(1) یکساں نظری خصوصیات، اچھی نظری شفافیت، اور مستحکم کارکردگی؛

(2) نسبتاً طویل توانائی کی سطح کے ساتھ توانائی کی سطح (جسے میٹاسٹیبل توانائی کی سطح کہتے ہیں)؛

(3) اس میں نسبتاً زیادہ کوانٹم کارکردگی ہے۔

2. پمپنگ کا ذریعہ: ورکنگ میڈیم میں ذرات کی تعداد کو ریورس کرنے کے لیے، اوپری توانائی کی سطح میں ذرات کی تعداد بڑھانے کے لیے جوہری نظام کو متحرک کرنے کے لیے ایک خاص طریقہ استعمال کرنا چاہیے۔ عام طور پر، گیس خارج ہونے والے مادہ کو حرکی توانائی کے ساتھ الیکٹرانوں کو درمیانے ایٹموں کو اکسانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے برقی اتیجیت کہا جاتا ہے۔ نبض کی روشنی کے ذرائع کو کام کرنے والے میڈیم کو شعاع دینے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے ہلکا اتیجیت کہا جاتا ہے۔ تھرمل حوصلہ افزائی، کیمیائی حوصلہ افزائی، وغیرہ بھی ہیں.

حوصلہ افزائی کے مختلف طریقوں کو بصری طور پر پمپنگ یا پمپنگ کہا جاتا ہے۔ لیزر آؤٹ پٹ کو مسلسل حاصل کرنے کے لیے، توانائی کی نچلی سطح کے مقابلے میں اوپری توانائی کی سطح میں زیادہ ذرات کو برقرار رکھنے کے لیے اسے مسلسل "پمپ" کرنا چاہیے۔

3. گونجنے والی گہا: ایک مناسب کام کرنے والے مادے اور پمپ کے ذریعہ، پارٹیکل نمبر کے الٹ جانے کو محسوس کیا جا سکتا ہے، لیکن اس طرح سے پیدا ہونے والی محرک تابکاری کی شدت عملی طور پر لاگو کرنے کے لیے بہت کمزور ہے۔ لہذا لوگوں نے وسعت کے لیے آپٹیکل ریزوننٹ گہا کا استعمال کرنے کا سوچا۔

نام نہاد آپٹیکل ریزوننٹ کیوٹی دراصل دو آئینے ہیں جو اعلی عکاسی کے ساتھ لیزر کے دونوں سروں پر آمنے سامنے نصب ہیں۔ ایک تقریباً مکمل طور پر منعکس ہوتا ہے، اور ایک زیادہ تر منعکس ہوتا ہے اور تھوڑی مقدار میں منتقل کیا جاتا ہے، تاکہ اس آئینے کے ذریعے لیزر کو خارج کیا جا سکے۔

کام کرنے والے میڈیم پر واپس منعکس ہونے والی روشنی نئی محرک تابکاری پیدا کرتی رہتی ہے، اور روشنی کو بڑھا دیا جاتا ہے۔ لہٰذا، روشنی گونجنے والی گہا میں آگے پیچھے گھومتی رہتی ہے، جس سے ایک سلسلہ رد عمل پیدا ہوتا ہے، جو برفانی تودے کی طرح بڑھا ہوا ہوتا ہے، اور شدید پیدا کرتا ہے۔لیزر شعاع، جو جزوی طور پر عکاسی کرنے والے آئینے کے ایک سرے سے آؤٹ پٹ ہے۔