3 단계 레이저 란?

레이저는 일반적으로 증폭 유형을 통해 빛을 방출합니다. 원자 광자는 조작되어 빛의 에너지를 작은 영역으로 집중 시키거나 원거리로 향하게 할 수 있습니다. 이를 증폭시키기 위해 에너지가 광선으로 보내지는 방법을 펌핑이라하며, 레이저 펌프는 일반적으로 입자를 더 높은 에너지 상태로 자극한다. 각 상태는 종종 레벨이라고합니다. 예를 들어, 3 단계 레이저는 빛을 방출하기 전에 3 가지 단계로 빛을 보낼 수 있습니다. 이러한 구성은 빔이 원하는 전력 레벨에 있도록하기 위해 종종 사용된다.

레이저에 사용되는 에너지는 일반적으로 광자 입자를 자극하지만 반대 반응을 가질 수도 있습니다. 3 단계 레이저에서 빛은 휴식 상태에서 높은 에너지 수준으로 전달됩니다. 두 번째 단계에서이 에너지는 감소하지만 입자는 방사선으로 방출되지 않습니다. 일반적으로,이 과정에서 입자의 절반 이상이 충분한 에너지를 갖습니다. 엔지니어는 필요 이상으로 에너지를 공급할 수있는 시스템을 설계했습니다. 최종 단계는 레이저 빔의 활성화이며, 입자 에너지의 빠른 하락은 일반적으로 입자가 방출 될 때 발생합니다.

빔이 발사 된 후, 에너지 레벨은 일반적으로 가장 낮은 상태로 감소합니다. 따라서 3 단계 레이저의지면 상태를 더 낮은 레이저 레벨 또는 E1이라고하며 일반적으로 방출이 발생한 후 시스템 상태입니다. 에너지는 종종 E1에서 직접 E3 레벨로 보내지는 반면, E2라는 상위 레이저 레벨은 일반적으로 빔이 활성화되기 직전에 발생합니다.

전자의 절반 만 사용하려면 일반적으로 3 단계 레이저에 더 많은 전력을 추가해야합니다. 대부분의 에너지는 빛이나 다른 방사선을 방출하지 않고 낮은 상태로 전이되는데, 이는 일반적으로 격자 광 자라 불리는 입자에 의한 에너지 전달에 의해 가능하다. 따라서이 유형의 레이저는 일반적으로 다른 품종만큼 효율적이지 않습니다.

발생할 수있는 실질적인 손익에도 불구하고 각 레벨의 에너지 상태는 1 초 동안 지속됩니다. 3 단계 레이저에서 종종 발생하는 또 다른 현상은 더 높은 에너지 상태의 입자의 양이 낮은 상태의 입자의 수보다 많은 모집단 반전입니다. 일반적으로 빛의 증폭이 결과입니다. 그러나 이러한 에너지 상태는 이러한 유형의 레이저에서 입자의 일부에 도달하므로 에너지 효율을 다루어야하는 경우가 있습니다.