لیزر مایع با محیط غیرآلی (Liquid Inorganic Laser - e.g., Nd:POCl₃)، در فیزیک (Physics)

انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :

لیزر مایع با محیط غیرآلی (Liquid Inorganic Laser - e.g., Nd:POCl₃) :

Liquid Inorganic Laser نوعی لیزر با محیط فعال مایع است که بر پایه محلول های غیرآلی (و نه رنگ های آلی) کار می کند. معروف ترین نمونه، لیزر Nd:POCl₃ است که در آن یون های نئودیمیم (Nd³⁺) در یک حلال غیرآلی مانند اکسید کلرید فسفر (POCl₃) همراه با یک فعال کننده مانند کلرید قلع (SnCl₄) حل می شوند. این لیزرها در دهه های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ به عنوان جایگزینی برای لیزرهای شیشه ای Nd مورد تحقیق قرار گرفتند.

مکانیزم: در این لیزر، یون های Nd³⁺ نقش محیط فعال را ایفا می کنند و حلال غیرآلی نقش میزبان (host) را دارد. حلال باید شفافیت بالایی در طول موج پمپ و لیزر داشته باشد و بتواند یون های Nd را در خود حل کند. POCl₃ یک حلال مناسب است زیرا می تواند با Nd³⁺ ترکیبات پیچیده تشکیل دهد. پمپاژ با لامپ فلاش انجام می شود. مزیت بالقوه این لیزرها نسبت به لیزرهای شیشه ای، امکان گردش محلول برای خنک کاری و دفع حرارت بود که می توانست به توان متوسط بالاتر منجر شود.

لیزرهای Nd:POCl₃ هرگز به تولید تجاری گسترده نرسیدند. دلایل اصلی: خورندگی شدید حلال (POCl₃ بسیار سمی و خورنده است)، دشواری در حفظ خلوص و پایداری محلول، و رقابت با لیزرهای حالت جامد Nd:YAG و Nd:Glass که عملکرد قابل اعتمادتری داشتند. تحقیقات روی آنها عمدتا به دلیل مشکلات عملی متوقف شد.

علاوه بر Nd، تلاش هایی برای ساخت لیزرهای مایع غیرآلی با یون های دیگر (مانند اربیوم) نیز انجام شد. اما هیچ کدام به موفقیت تجاری نرسیدند. امروزه لیزرهای مایع غیرآلی فقط یک موضوع تاریخی و تحقیقاتی محدود هستند. آنها نشان دهنده جستجوی محققان برای محیط های بهره جدید و روش های خنک کاری کارآمدتر در سال های اولیه توسعه لیزر بودند.

نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 7996
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)