وارونگی جمعیت

در علم ، به طور خاص مکانیک آماری ، وارونگی جمعیت در حالی اتفاق می افتد که سیستمی (مانند گروهی از اتمها یا مولکول ها) در وضعیتی وجود داشته باشد که در آن اعضای بیشتری از سیستم در حالتهای بالاتر و هیجان زده نسبت به حالتهای انرژی پائین و بی تجربه قرار داشته باشند. آن را "وارونگی" می نامند زیرا در بسیاری از سیستمهای بدنی آشنا و معمولاً با آن روبرو می شوند ، این امکان پذیر نیست. این مفهوم در علم لیزر از اهمیت اساسی برخوردار است زیرا تولید وارونگی جمعیت یک گام ضروری در عملکرد یک لیزر استاندارد است.

سوئیچینگ Q

سوئیچینگ Q

در یک لیزر روشن شده Q ، وارونگی جمعیت با ایجاد ضرر در داخل طنین انداز که بیش از سود متوسط است ، می تواند ایجاد شود. این همچنین می تواند به عنوان کاهش ضریب کیفیت یا "Q" حفره توصیف شود. سپس ، پس از رسیدن انرژی پمپ ذخیره شده در محیط لیزر به حداکثر حد ممکن ، مکانیسم ضرر معرفی شده (اغلب یک عنصر الکترو یا آکوستیک و نوری) به سرعت از بین می رود (یا این امر به خودی خود در یک دستگاه منفعل رخ می دهد) ، اجازه می دهد تا لیزینگ شود.  

نحوه کار لیزرها

فصل 3 نحوه کار لیزرها 59

3.1 ساخت لیزر 59

3.2 تولید وارونگی جمعیت 60

لیزر اگزایمر

لیزرهای برانگیزنده

لیزرهای excimer نوعی خاص از لیزر گازی است که از یک دبی الکتریکی استفاده می شود که در آن محیط لیزینگ یک دستگاه برانگیز یا به طور دقیق تر یک exciplex در طراحی های موجود است. اینها مولکول هایی هستند که فقط با یک اتم در حالت الکترونیکی هیجان زده می توانند وجود داشته باشند. هنگامی که مولکول انرژی تحریکی خود را به یک فوتون منتقل می کند ، اتم های آن دیگر به یکدیگر متصل نیستند و مولکول از هم پاشیده می شود. 

وارونگی جمعیت

شرایط لیزر برای دانستن

ابتدا با اصطلاحات لازم لیزر آشنا شویم.

وارونگی جمعیت: هنگامی که تعداد بیشتری اتم در ماده وجود داشته باشد که در حالت هیجان زده یا پرانرژی قرار داشته باشد از وضعیت کم انرژی است.

محیط فعال لیزر: ماده موجود در لیزر که اتم های آن برای رسیدن به وارونگی جمعیت تحریک می شود.

 

نمودار انرژی لیزری سه سطح

معادلات نرخ لیزر

کتاب لیزر

سوئیچینگ Q

در یک لیزر Q- تغییر ، وارونگی جمعیت با ایجاد ضرر در داخل طنین انداز که بیش از سود متوسط است ، می تواند ایجاد شود. این همچنین می تواند به عنوان کاهش ضریب کیفیت یا "Q" حفره توصیف شود. سپس ، پس از رسیدن انرژی پمپ ذخیره شده در محیط لیزر به حداکثر حد ممکن ، مکانیسم ضرر معرفی شده (اغلب یک عنصر الکترو یا آکوستیک و نوری) به سرعت از بین می رود (یا این امر به خودی خود در یک دستگاه منفعل رخ می دهد) ، اجازه می دهد تا لیزینگ شود.