Главная > Оптика > Физика процессов в генераторах когерентного оптического излучения
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Лазеры на разлетных молекулах.

В заключение отметим весьма эффективный механизм очищения нижнего рабочего уровня, основанный на использовании в качестве активных центров так называемых разлетных молекул.

Разлетная молекула — это молекула, основное состояние которой является неустойчивым (отталкивательным). Такая молекула может существовать лишь в электронновозбужденных состояниях. При переходе из электронновозбужденного состояния в основное она диссоциирует (происходит «разлет молекулы на атомы»).

Известно, что атомы инертных газов «не желают» образовывать молекул. Для создания молекул надо затратить энергию. Указанные молекулы существуют только в возбужденных состояниях; они являются примером разлетных молекул.

На рис. 1.6 изображены электронные термы разлетной двухатомной молекулы (в функции от расстояния между

центрами атомов). Здесь 1 — терм, отвечающий основному состоянию, 2 и 3 — возбужденные термы. В отличие от состояния 1 состояния 2 и 3 устойчивые; горизонтальные прямые на рисунке изображают колебательные уровни молекулы в этих состояниях. Вертикальной стрелкой показан переход — энергия фотона, высвечивающегося при переходе; энергия разлетающихся атомов.

Предположим, что разлетные молекулы используются в лазере как активные центры, причем терм 1 (основное состояние) отвечает нижнему, а терм 2 (первое электронновозбужденное состояние) — верхнему рабочему уровню. Очевидно, что инверсия на переходе будет иметь место при любом количестве молекул, созданных накачкой в состоянии 2. Как только разлетная молекула переходит в состояние 1, она тут же покидает его вследствие «разлета» на атомы. Активная среда на разлетных молекулах — это среда с постоянно пустующим нижним рабочим уровнем.

Генерация на переходах из устойчивого электронно-возбужденного в отталкивательное основное состояние реализована в лазерах на молекулах инертных газов и галоидах инертных газов (так называемые эксимерные лазеры). Использовались молекулы и др. Эксимерные лазеры интересны, в частности, тем, что позволяют получать генерацию в УФ области спектра.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление