لیزر رنگی حلقه ای (Ring Dye Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر رنگی حلقه ای (Ring Dye Laser) :
Ring Dye Laser نوع خاصی از لیزر رنگی با حفره خارجی است که در آن مسیر نور به صورت حلقه (چندضلعی) است، نه ایستاده (standing wave) با دو آینه. حفره حلقه ای معمولا از سه یا چهار آینه تشکیل شده است که نور را در یک مسیر بسته به گردش درمی آورد. این طراحی مزایای مهمی نسبت به حفره خطی دارد، به ویژه در لیزرهای رنگی پیوسته با پهنای خط باریک.
مکانیزم: در یک حفره حلقه ای، نور می تواند در دو جهت ساعتگرد و پادساعتگرد به گردش درآید. با استفاده از یک عایق نوری (optical diode) که معمولا ترکیبی از یک چرخاننده فارادی و یک صفحه نیم موج است، می توان یکی از جهات را تقویت و جهت دیگر را تضعیف کرد. این امر باعث عملکرد تک جهتی (unidirectional) لیزر می شود. مزیت اصلی حفره تک جهتی حلقه ای، حذف سوزش مکانی (spatial hole burning) است. در حفره خطی، به دلیل وجود گره ها و شکم های میدان ایستاده، رنگ در برخی نقاط کمتر وام نشسته می شود که باعث نوسان چندمدی و پهن شدن خط می شود. در حفره حلقه ای با موج سیار (traveling wave)، سوزش مکانی وجود ندارد و لیزر می تواند به راحتی در یک مد طولی نوسان کند و پهنای خط بسیار باریکی داشته باشد.
لیزرهای رنگی حلقه ای (به ویژه با رنگ رودامین ۶G و پمپاژ با لیزر آرگون یونی) در دهه های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ ابزار اصلی برای طیف سنجی با وضوح فوق العاده بالا بودند. آنها پهنای خطی در حد کیلوهرتز و قابلیت تنظیم وسیع داشتند و برای مطالعه ساختارهای اتمی، خنک سازی لیزری، و آزمایش های بنیادی در فیزیک استفاده می شدند.
امروزه لیزرهای دیودی با حفره خارجی (ECDL) و لیزرهای Ti:Sapphire حلقه ای جایگزین لیزرهای رنگی حلقه ای شده اند. این لیزرها فشرده تر و با کاربری آسان تر هستند و عملکرد مشابهی ارائه می دهند. با این حال، لیزرهای رنگی حلقه ای از نظر تاریخی اهمیت زیادی دارند.
