Cad is léasair crióigineach ann

Níl coincheap na léasair ag feidhmiú ag teochtaí ísle nua: bhí an dara léasair sa stair crióigineach. Ar dtús, bhí an coincheap deacair oibriú teocht an tseomra a bhaint amach, agus thosaigh an díograis d'obair íseal-teocht sna 1990í le forbairt léasair ard-chumhachta agus aimplitheoirí.

I cumhacht ardfoinsí léasair, is féidir le héifeachtaí teirmeacha cosúil le caillteanas depolarization, lionsa teirmeach nó lúbthachta criostail léasair difear d'fheidhmíocht anfoinse solais. Trí fhuarú teocht íseal, is féidir go leor éifeachtaí díobhálacha teirmeacha a shochtadh go héifeachtach, is é sin, is gá an meán gnóthachain a fhuaraithe go 77K nó fiú 4K. Áirítear ar an éifeacht fuaraithe go príomha:

Cuirtear bac mór ar sheoltacht shainiúil an mheáin ghnóthachain, go príomha toisc go n-ardaítear meánchosán saor an rópa. Mar thoradh air sin, titeann an grádán teocht go suntasach. Mar shampla, nuair a íslítear an teocht ó 300K go 77K, méadaíonn seoltacht theirmeach an chriostail YAG faoi fhachtóir seacht.

Laghdaíonn an comhéifeacht idirleathadh teirmeach go mór freisin. Mar thoradh air seo, mar aon le laghdú ar an ngrádán teochta, laghdaítear éifeacht lionsaithe teirmeach agus dá bhrí sin laghdaítear an dóchúlacht go réabfaidh strus.

Laghdaítear an comhéifeacht teirmea-optúil freisin, ag laghdú tuilleadh éifeacht lionsa teirmeach.

Is é an méadú ar thrasghearradh ionsú na n-ian tearc-chré go príomha mar gheall ar an laghdú ar leathnú de bharr éifeacht teirmeach. Dá bhrí sin, laghdaítear an chumhacht saturation agus méadaítear an gnóthachan léasair. Dá bhrí sin, laghdaítear an chumhacht caidéil tairseach, agus is féidir bíoga níos giorra a fháil nuair a bhíonn an lasc Q ag feidhmiú. Trí tharchur an chupáin aschuir a mhéadú, is féidir an éifeachtúlacht fána a fheabhsú, agus mar sin éiríonn an éifeacht caillteanas cuas seadánacha níos lú tábhacht.

Laghdaítear líon na gcáithníní den leibhéal iomlán íseal den mheán gnóthachan leath-trí leibhéal, agus mar sin laghdaítear an chumhacht caidéalaithe tairseach agus feabhsaítear an éifeachtacht chumhachta. Mar shampla, is féidir Yb:YAG, a tháirgeann solas ag 1030nm, a fheiceáil mar chóras gar-trí leibhéal ag teocht an tseomra, ach córas ceithre leibhéal ag 77K. Er: Tá an rud céanna fíor i gcás YAG.

Ag brath ar an meán gnóthachain, laghdófar déine roinnt próiseas múchta.

In éineacht leis na fachtóirí thuas, is féidir le hoibriú teocht íseal feabhas mór a chur ar fheidhmíocht an léasair. Go háirithe, is féidir le léasair fuaraithe teocht íseal cumhacht aschuir an-ard a fháil gan éifeachtaí teirmeacha, is é sin, is féidir cáilíocht bhíoma maith a fháil.

Saincheist amháin le breithniú ná, i gcriostail léasair cryocooled, laghdófar bandaleithead an tsolais radaithe agus an tsolais ionsúite, agus mar sin beidh an raon tiúnta tonnfhad níos cúinge, agus beidh leithead líne agus cobhsaíocht tonnfhad an léasair pumpáilte níos déine. . Mar sin féin, is gnách go mbíonn an éifeacht seo annamh.

De ghnáth úsáidtear fuarú crióigineach fuaraitheoir, mar shampla nítrigin leachtach nó héiliam leachtach, agus go hidéalach a scaipeann an cuisneán trí fheadán atá ceangailte le criostail léasair. Déantar an chuisnithe a athlánú in am nó a athchúrsáil i lúb dúnta. Chun soladú a sheachaint, de ghnáth is gá an criostail léasair a chur i seomra folúis.

Is féidir coincheap na criostail léasair atá ag feidhmiú ag teocht íseal a chur i bhfeidhm freisin ar aimplitheoirí. Is féidir sapphire tíotáiniam a úsáid chun aimplitheoir aiseolais dearfach a dhéanamh, an meánchumhacht aschuir i ndeich vata.

Cé gur féidir le feistí fuaraithe crióigineacha castacórais léasair, is minic nach mbíonn córais fuaraithe níos coitianta chomh simplí, agus ceadaíonn éifeachtacht fuaraithe crióigineach laghdú éigin ar chastacht.