ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ: ಲೇಸರ್ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು

ಪ್ಲಾಂಕ್ಸ್ ವಿಕಿರಣದ ನಿಯಮ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಆಧಾರಿತ ಲೇಸರ್, ಸೈದ್ದಾಂತಿಕವಾಗಿ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೊದಲ ತತ್ವ, 1917 ರಲ್ಲಿ ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಸಮರ್ಥಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು. ಅವರು ಹೀರುವಿಕೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ಮತ್ತು ಸಂಭವನೀಯತೆಯ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು (ಐನ್ಸ್ಟೀನ್ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣ ಚುರುಕುಗೊಳಿಸಿತು.

Trailblazers

Teodor Meyman ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಮೊದಲ ಮಾಣಿಕ್ಯ ಲೇಸರ್, ಒಂದು ಫ್ಲಾಶ್ ದೀಪ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಮಾಣಿಕ್ಯದ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪಂಪ್ ಆಧರಿಸಿ 694 nm ನಷ್ಟಿರುವ ಒಂದು ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಜೊತೆ ಸುಸಂಬದ್ಧ ವಿಕಿರಣದ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

1960 ರಲ್ಲಿ, ಇರಾನಿನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಜಾವಾದ ಮತ್ತು ಬೆನೆಟ್ 1:10 ಒಂದು ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಅವರು ಮತ್ತು ನೆ ಅನಿಲಗಳ ಮಿಶ್ರಣ ಬಳಸಿ ಮೊದಲ ಗ್ಯಾಸ್ ಲೇಸರ್ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.

1962 ರಲ್ಲಿ ಆರ್ ಎನ್ ಹಾಲ್ ಮೊದಲ ಎಂದು ಡಯೋಡ್ ಲೇಸರ್ 850 ಎನ್ಎಮ್ ತರಂಗಾಂತರದ ಹೊರಸೂಸುವ, ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಆರ್ಸನೈಡ್ (GaAs) ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ನಂತರ ಅದೇ ವರ್ಷ, ನಿಕ್ Golonyak ಕಾಣುವ ಬೆಳಕಿನ ಮೊದಲ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಜನರೇಟರ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ.

ಸಾಧನ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ತತ್ವ

ಪ್ರತಿ ಲೇಸರ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ದೃಗ್ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ಅರೆಪಾರದರ್ಶಕ ಇದರ ಒಂದು ಸಮಾನಾಂತರ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುವ ಕನ್ನಡಿಗಳು ಒಂದು ಜೋಡಿ, ನಡುವೆ ಇಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಸಕ್ರಿಯ ಮಧ್ಯಮ, ಮತ್ತು ಇದು ನೀರನ್ನು ಪವರ್ಗೆ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಗಳಿಕೆ ಸಾಧಾರಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಥವಾ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪಂಪ್ ವಿಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗದ ವಿಸ್ತಾರವು ವರ್ಧಿಸಲು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಘನ, ದ್ರವ ಅಥವಾ ಅನಿಲ, ವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿ ಬಾರಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ ಬೆಳಕು ಅದರ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು, ಗಮನಾರ್ಹ ಏರಿಕೆ ತಲುಪಿದ್ದಾರೆಂದು, ಅರ್ಧ ಕನ್ನಡಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಿಸಿರುವ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ವಸ್ತುವಿನ ಕನ್ನಡಿಗಳ ಒಂದು ಜೋಡಿ ನಡುವೆ ಇಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಪರಿಸರ

ಇ ಹರ್ಷ ಇ ₂ ಮತ್ತು ಬೇಸ್ _1: ಯಾರ ಕಣಗಳು ಕೇವಲ ಎರಡು ಶಕ್ತಿ ಮಟ್ಟದ ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದೊಂದಿಗೆ ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ _{ಪರಿಗಣಿಸಿ.} ಯಾವುದೇ ಪಂಪ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ (ಆಪ್ಟಿಕಲ್, ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರ್ಗಮನವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಥವಾ ಪ್ರಸಾರಣ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಫಿರಂಗಿ ದಾಳಿಯನ್ನು) ಮೂಲಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಂದು ರಾಜ್ಯದ ಇ _{2 ಹರ್ಷ,} ಕೆಲವು ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ಅವರು ಮೂಲ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ, ಶಕ್ತಿ ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಹರಡಿ ಮರಳಲು hν = ಇ ₂ - ಇ _1. ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ನ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ, ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ಎರಡು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಅದನ್ನು ಒಂದು ಫೋಟಾನ್ ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿ ಅಥವಾ ಅದು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಮಾಜಿ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಉತ್ತೇಜಿಸಿದೆ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ನಡೆದರೆ, ಎರಡನೇ - ಸ್ವಾಭಾವಿಕ. ನಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಸಮತೋಲನ, ಉತ್ತೇಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಂಭವನೀಯತೆ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಸಂಬದ್ಧ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳು, ಮತ್ತು lasing ಶಾಖದ ಸಮತೋಲನ ಬೇರೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಧ್ಯ ^{ಎಷ್ಟು,} ಸ್ವಾಭಾವಿಕ (1:10 ³³⁾ ಸಾಕಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ.

ಬಲವಾದ ಪಂಪ್ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ಮಟ್ಟದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಪರ್ಯಯ ಅಥವಾ ಇತರ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪಂಪ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮೂರು ಅಥವಾ ನಾಲ್ಕು ಹಂತದ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಇರಬೇಕು.

ಬಹು ಮಟ್ಟದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು

ಮೂರು-ಮಟ್ಟದ ಲೇಸರ್ ತತ್ವ ಏನು? ಆವರ್ತನದ ತೀವ್ರವಾಗಿರುವ ಬೆಳಕು ಪ್ರದೀಪನ ν ₀₂ ಕನಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುವ ಇ ₀ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಆಫ್ ಇ ₂ ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಚೆಲ್ಲುತ್ತಿದೆ. ಇ ₁ ಪರಮಾಣುಗಳ ಇ ₂ Radiationless ಪರಿವರ್ತನೆ ಇ ₁ ಮತ್ತು ಇ ₀ ನಡುವೆ ಜನಸಂಖ್ಯೆ _{ಬಾಗಿದ,} ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಾಧ್ಯ ಇದು ಪರಮಾಣುಗಳು ಮಿತ ಸ್ಥಿರ ರಾಜ್ಯದ ಇ ₁ ರಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲ _ಆಗ, ಮತ್ತು ಇ ಇ ₁ ಪರಿವರ್ತನೆ ₂ ವೇಗವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ ಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಇ ₀ ಮತ್ತು ಇ ₁ ರ _{ವರೆಗೆ} ಜನಸಂಖ್ಯೆಯು ಬಾಗಿದ ಸಾಧಿಸಿದ ಮತ್ತು ಫೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿ ಇ ವರ್ಧಿಸಿದೆ ₁ -E ₀ ಉತ್ತೇಜಿಸಿದೆ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಆದ್ದರಿಂದ ಮೂರು ಮಟ್ಟದ ಲೇಸರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತತ್ವ, ಈ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಆಗಿದೆ. ವಿಶಾಲ ಅ ಮಟ್ಟದ ಇ ₂ ಉತ್ತೇಜಿಸಿದೆ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಳ್ಳಲು ಹೀರುವಿಕೆ ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.

ಮೂರು ಮಟ್ಟದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕಡಿಮೆ ಹಂತದ ರಿಂದ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಂಪ್ ಶಕ್ತಿಯು ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಪೀಳಿಗೆಯ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ, ಇದು ಒಂದು ನೆಲೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಪರ್ಯಯ ಸಲುವಾಗಿ ರಾಜ್ಯದ ಇ ₁ ಸಂಭವಿಸಿದೆ ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಟ್ಟು ಸಂಖ್ಯೆ ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪಂಪ್. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಶಕ್ತಿ ವ್ಯರ್ಥವಾಗುತ್ತಿದೆ. ಕಡಿಮೆ lasing ಮಟ್ಟದ ಕನಿಷ್ಠ ನಾಲ್ಕು-ಮಟ್ಟದ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಬೇಸ್, ವೇಳೆ ಪಂಪ್ ಪ್ರಭಾವ ಬಹುತೇಕ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.

ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಲೇಸರ್ಗಳು ಮೂರು ಮೂಲಭೂತ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಘನ, ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. 1958 ರಿಂದ ಮೊದಲ ತಲೆಮಾರಿನ ಮಾಣಿಕ್ಯ ಸ್ಫಟಿಕ ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು ಮಾಡಿದಾಗ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ರತಿ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಓದಿದ್ದೇನೆ.

ಘನ ಲೇಸರ್

ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದ ಬಳಕೆಯು ಒಂದು ನಿರೋಧಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲರಿ ಪರಿವರ್ತನಾ ಲೋಹದ ಸೇರಿಸಿ ಉಂಟಾಗದ ಇದು ಆಧರಿಸಿದೆ (ಹೀಗೆ ತಿ ⁺³ ಸಿಆರ್ ⁺³ ವಿ ^{+2 ಕೋ +2,} ನಿ ^+2, ಫೆ ^+2, ಮತ್ತು. ಡಿ) , ರೇರ್ ಅರ್ಥ್ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ (ಸಿಇ ⁺³ ಪ್ರೆಸ್ ^+3, ND ^+3, ಕ್ಕೆ ^+3, SM ^+2, ಇಯು ^{+2, +3,} Tb ಎಂಬುದು ⁺³ ವಹಿಸಿದರು ⁺³ ಹೊ ⁺³ ಎರ್ ⁺³ YB ⁺³ ಮತ್ತು ಇತರರು.) ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಯು ⁺³ ಮಾಹಿತಿ ^{ಆಕ್ಟಿನೈಡ್ಸ್ನ್ನು.} ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮಟ್ಟಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಪೀಳಿಗೆಯ ಜವಾಬ್ದಾರಿ ಅಯಾನುಗಳು. ಇಂತಹ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಬೇಸ್ ವಸ್ತುಗಳ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಉಷ್ಣದಾರಕವು ಲೇಸರ್ ಸಮರ್ಥ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಮುಖ್ಯ. ಒಂದು ಮಿಶ್ರಿತ ಅಯಾನು ಸುಮಾರು ಪರಮಾಣುಗಳ ಸ್ಥಳ ಜಾಲರಿ ಅದರ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ತರಂಗ ಪೀಳಿಗೆಯ ವಿಭಿನ್ನ ಅವಧಿಗಳಿಗೆ ಅದೇ ಅಯಾನು ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳ ಡೋಪಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಹೊಲ್ಮಿಯಮ್ ಲೇಸರ್

ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಲೇಸರ್ ಉದಾಹರಣೆ ಇದರಲ್ಲಿ ಹೊಲ್ಮಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ಸ್ಫಟಿಕ ಜಾಲಕ ಬೇಸ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಒಂದು ಕ್ವಾಂಟಂ ಜನರೇಟರ್ ಹೊಂದಿದೆ. ಹೊ: YAG ಉತ್ತಮ lasing ವಸ್ತುಗಳ ಒಂದು. ಹೊಲ್ಮಿಯಮ್ ಲೇಸರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತತ್ವ ಹೊಲ್ಮಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು, ದೃಗ್ವೈಜ್ಞಾನಿಕವಾಗಿ ಫ್ಲಾಶ್ ದೀಪ ಮೂಲಕ ಪಂಪ್ ಮತ್ತು ಅವಗೆಂಪು ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ 2097 nm ನಷ್ಟಿರುವ ಒಂದು ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅಂಗಾಂಶಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ನಲ್ಲಿ ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ ಜೊತೆ ಸೇರಿಸಬಹುದು ಆ ಎಟ್ಟ್ರಿಯಮ್ ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಮ್ ಗಾರ್ನೆಟ್ ಆಗಿದೆ. ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಮೂತ್ರಪಿಂಡ ಮತ್ತು ಪಿತ್ತಗಲ್ಲು ಕ್ರಮವನ್ನು ಕೇವಲ ವಿರಳವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಕೀಲುಗಳು, ದಂತ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳಿಗೆ ಈ ಲೇಸರ್ ಬಳಸಿ.

ಒಂದು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಜನರೇಟರ್

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಲೇಸರ್ ಅಗ್ಗದ, ಸಮೂಹ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಅವಕಾಶ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ಆರೋಹಣೀಯವಾಗಿದೆ ಇವೆ. ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ತತ್ವ ಅರೆವಾಹಕ ಲೇಸರ್ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತರಂಗಾಂತರದ ಬೆಳಕಿನ ಎಲ್ಇಡಿ ಹಾಗೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಪಕ್ಷಪಾತ ವಾಹಕನೌಕೆಯ ಆಫ್ ರಿಕಾಂಬಿನೇಷನ್ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ pn ಇದು-ಡಯೋಡ್ ಜಂಕ್ಷನ್, ಬಳಕೆಯ ಮೇಲೆ. ಎಲ್ಇಡಿ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಡಿಯೋಡ್ ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ - compulsively. ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಪರ್ಯಯ ಪೂರೈಸಲು, ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪ್ರವಾಹವು ಮಿತಿ ಮೀರಬಾರದು. ಅರೆವಾಹಕ ಡಯೋಡ್ ಸಕ್ರಿಯ ಸಾಧಾರಣ ಎರಡು ಆಯಾಮದ ಪದರಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕ ಪ್ರದೇಶದ ನೋಟ ಹೊಂದಿದೆ.

ಲೇಸರ್ ಈ ರೀತಿಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ತ್ವದ ಆಸಿಲೇಷನ್ ಯಾವುದೇ ಬಾಹ್ಯ ಕನ್ನಡಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಎಂಬುದು. ಕಾರಣ ದಾಖಲಿಸಿದವರು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು, ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚಕ ಗೆ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು, ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುವ ಮೇಲ್ಮೈ ಒದಗಿಸುವ ಡಿಯೋಡ್ ಧಮನಿಗಳು.

heterojunction - ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಸ್ಥಾಪಿಸಿದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಸಂಯುಕ್ತ, ಒಂದು homojunction ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಾಹಕಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು p ಮತ್ತು n- ರೀತಿಯ ಅರೆವಾಹಕಗಳ ಒಂದು ಅತ್ಯಂತ ತೆಳುವಾದ (≈1 ಮಿಮೀ) ಖಾಲಿಯಾದ ಪದರ ಒಂದು ಪಿ-ಎನ್-ಜಂಕ್ಷನ್ನಲ್ಲಿ ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಅನಿಲ ಲೇಸರ್

ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಈ ರೀತಿಯ ಬಳಕೆ ತತ್ವ ಇದು ಸಾಧ್ಯ (ಅವಕೆಂಪು ನೇರಳಾತೀತ ದಿಂದ) ಮತ್ತು ತರಂಗಾಂತರಗಳ (ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ಗಳಷ್ಟು milliwatts ರಿಂದ) ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಮತ್ತು ಪಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ವಿಧಾನಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು. ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದ ಪ್ರಕೃತಿ ಆಧರಿಸಿ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ, ಪರಮಾಣು ಅಯಾನಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಗ್ಯಾಸ್ ಲೇಸರ್, ಮೂರು ವಿಧಗಳಿವೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಗ್ಯಾಸ್ ಲೇಸರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಪಂಪ್. ಹೊರಹಾಕುವ ಕೊಳವೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಚುರುಕುಗೊಂಡ. ಅವರು ಪರಮಾಣುಗಳ, ಅಯಾನುಗಳು ಅಥವಾ ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದ ಅಣುಗಳು ಡಿಕ್ಕಿ ಹೊಡೆದು ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಾಗಿದ ಉತ್ತೇಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸಾಧಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಣ್ವಿಕ ಲೇಸರ್

ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಅಯಾನು ಲೇಸರ್ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದಾವಿಷ್ಟ ಕಣಗಳನ್ನು ಭಿನ್ನವಾಗಿ ಅಣುಗಳು ವಿಚ್ಛಿನ್ನ ಶಕ್ತಿ ಹಂತಗಳ ವಿಶಾಲ ಶಕ್ತಿ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಆಧರಿಸಿದೆ. ಕೆಲವು ಆವರ್ತನದ - ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರತಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶಕ್ತಿ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಕಂಪಿತ ಮಟ್ಟದ ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಆ ಹೊಂದಿದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಡುವೆ ಶಕ್ತಿ, ವರ್ಣಪಟಲದ ಯುವಿ ಮತ್ತು ಗೋಚರ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಆಗಿದೆ ಕಂಪಿತ-ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಮಟ್ಟದ ನಡುವೆ ಮಾಡುವಾಗ - ದೂರ ಹಾಗೂ ಸಮೀಪದ ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ. ಹೀಗಾಗಿ, ಆಣ್ವಿಕ ಲೇಸರ್ ನ ಅತ್ಯಂತ ದೂರದ ಅಥವಾ ಹತ್ತಿರದ ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ.

ಎಕ್ಸಿಮರ್ ಲೇಸರ್

Excimers ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯ ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಮಟ್ಟದ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ ArF, KrF, XeCl ಮುಂತಾದ ಅಣು ಇವೆ. ತತ್ವ ಮುಂದಿನ ಲೇಸರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಅಣುಗಳ ಸ್ಥಿತಿಯ ಸಂಖ್ಯೆ ಸಣ್ಣ, ಆದ್ದರಿಂದ ಮೂಲ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ನೇರ ಪಂಪ್ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅಣುಗಳು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಅನಿಲಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಹಾಲೈಡ್ಗಳಾಗಿ ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ಮೊದಲ ಹರ್ಷ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ರಾಜ್ಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡಿತು. ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಪರ್ಯಯ ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಾಧಿಸಬಹುದು ರಿಂದ ಒಂದು ಮೂಲ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹರ್ಷ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಇದೆ. ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ, ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, ಒಂದು ಬೌಂಡ್ ಹರ್ಷ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ರಾಜ್ಯದಿಂದ ಸ್ಥಿತಿಯ ವಿಘಟಿತ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಆಗಿದೆ. ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಅಣು ಪರಮಾಣುಗಳ ಒಳಗೆ dissociate ಏಕೆಂದರೆ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಯಾವಾಗಲೂ.

ಉಪಕರಣ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ತತ್ವ ಹೊರಹಾಕುವ ಕೊಳವೆಯ ಹಾಲೈಡ್ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು (ಎಫ್ ₂₎ ಮತ್ತು ಅಪರೂಪದ ಅನಿಲ (ಅರ್) ತುಂಬಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ dissociate ಮತ್ತು ಹಾಲೈಡ್ ಅಣುಗಳು ಅಯಾನೀಕರಿಸು ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿ. ಧನಾತ್ಮಕ ಅಯಾನುಗಳು ಅರ್ ⁺ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಫ್ ^- ಪ್ರತಿಕ್ರಯಿಸಿ ಮೊದಲ ಹರ್ಷ ರಾಜ್ಯದ ಬೇಸ್ ರಾಜ್ಯದ ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುವ ಮತ್ತು ಸುಸಂಬದ್ಧ ವಿಕಿರಣದ ಪೀಳಿಗೆಯ ನಂತರದ ಪರಿವರ್ತನೆ ಜೊತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿತವಾದ ArF ಕಣಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು. ಎಕ್ಸಿಮರ್ ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ ಮತ್ತು ನಾವು ಈಗ ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ ಇದು ಬಳಕೆ, ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ ಡೈ ಸಕ್ರಿಯ ಮಾಧ್ಯಮದ ಪಂಪ್ ಬಳಸಬಹುದು.

ದ್ರವ ಲೇಸರ್

ಘನವಸ್ತುಗಳ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ದ್ರವ ಹೆಚ್ಚು ಏಕರೂಪದ ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳು ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಕ್ರಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅವರು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಸುಲಭ ಶಾಖ ನಷ್ಟ ಅವಕಾಶ ಅಲ್ಲ ಕಷ್ಟ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ ಸಾವಯವ ಡೈ ಗಳಿಕೆಯನ್ನು ಮಧ್ಯಮ, ಇಂತಹ ಡಿಸಿಎಂ ಮಾಹಿತಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (4-dicyanomethylene -2 ಮೀಥೈಲ್-6-p- dimethylaminostyryl-4H-ಪೈರನ್ನಿಂದ) ರೊಡಮೈನ್, styryl, ಎಲ್ಡಿಎಸ್, ಕೂಮರಿನ್, stilbene, ಮತ್ತು ಹಾಗೆ. ಡಿ ., ಸೂಕ್ತ ದ್ರವದಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ. ವರ್ಣವನ್ನು ಅಣುಗಳು ಒಂದು ದ್ರಾವಣವು ಅವರ ತರಂಗಾಂತರದ ಉತ್ತಮ ಹೀರುವಿಕೆ ಗುಣಾಂಕ ವಿಕಿರಣದಿಂದ ಹರ್ಷ. ಲೇಸರ್ ಆಕ್ಷನ್ ತತ್ವ, ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, ದೀರ್ಘವಾದ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು, ಪ್ರತಿದೀಪ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಹುಟ್ಟಿಸುವ. ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸಿದ ಫೋಟಾನ್ಗಳು nonradiative ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಿಂದ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

ತರಂಗಾಂತರದ ಶ್ರುತಿ - ವಿಶಾಲ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಪ್ರತಿದೀಪ್ತಿ ದ್ರವ ಲೇಸರ್ ಒಂದು ಅನನ್ಯ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಲೇಸರ್ ಮತ್ತು ಸುಸಂಬದ್ಧ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲವಾಗಿ ಈ ರೀತಿಯ ಬಳಕೆ ತತ್ವ, ಸ್ಪೇಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಪ್ರಕಾಶ ವಿಜ್ಞಾನವು ಹೆಚ್ಚೆಚ್ಚು ಪ್ರಮುಖ, ಮತ್ತು ಜೀವ-ವೈದ್ಯಕೀಯ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಆಗುತ್ತಿದೆ.

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಲೇಸರ್ಗಳು ಐಸೊಟೋಪ್ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಬಣ್ಣ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಲೇಸರ್ ಆಯ್ದ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಆರಂಭಿಸಲು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿತು ಪ್ರಚೋದಿಸಲು.