لیزر رنگی با حفره خارجی (External Cavity Dye Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر رنگی با حفره خارجی (External Cavity Dye Laser) :
External Cavity Dye Laser یک لیزر رنگی است که در آن حفره نوری (تشکیل دهنده نوسان لیزر) خارج از محیط بهره (سلول رنگ) قرار دارد. این یک ویژگی ذاتی لیزرهای رنگی است، زیرا محیط بهره (محلول رنگ) در یک سلول شیشه ای یا کوارتزی قرار دارد و آینه های حفره خارج از آن هستند. بنابراین، تمام لیزرهای رنگی عملا با حفره خارجی کار می کنند. اصطلاح "حفره خارجی" معمولا برای تأکید بر وجود المان های انتخابی (مانند توری، منشور) در حفره برای تنظیم طول موج به کار می رود.
مکانیزم: حفره یک لیزر رنگی معمولا از دو آینه تشکیل شده است که سلول رنگ (یا جت رنگ) بین آنها قرار دارد. یکی از آینه ها با بازتابندگی بالا (بیش از ۹۹٪) و دیگری آینه خروجی با بازتابندگی کمتر (مثلا ۹۰٪) است. برای تنظیم طول موج، یک المان پراشنده (مانند توری پراش) یا شکست دهنده (مانند منشور) در داخل حفره قرار می گیرد. با چرخش این المان، طول موج انتخابی تغییر می کند. در پیکربندی Littrow، توری پراش هم به عنوان المان انتخابی و هم به عنوان آینه بازتابنده عمل می کند.
استفاده از حفره خارجی در لیزرهای رنگی مزایای زیادی دارد: قابلیت تنظیم وسیع طول موج، پهنای خط باریک (با استفاده از اِتالون ها و توری های با کیفیت)، و امکان جاگذاری المان های کنترلی دیگر (مانند مدولاتورها). طراحی حفره خارجی برای دستیابی به پایداری و کیفیت پرتو بالا ضروری است.
لیزرهای رنگی با حفره خارجی (به ویژه با حفره حلقه ای) در کاربردهای طیف سنجی با وضوح بالا و فیزیک اتمی بسیار مهم بودند. آنها امکان دستیابی به پهنای خط زیر مگاهرتز و تنظیم دقیق طول موج را فراهم می کردند. امروزه لیزرهای دیودی با حفره خارجی (ECDL) و لیزرهای Ti:Sapphire با حفره خارجی نقش آنها را ایفا می کنند.
