激光器在激光焊接的泵浦技術(shù)
發(fā)布時(shí)間：2015-05-04 | 來(lái)源：星鴻藝激光焊接運(yùn)營(yíng)部 | 分享：
激光產(chǎn)生的必要條件是在激光焊接機(jī)工作物質(zhì)的相應(yīng)能級(jí)間實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布△Nul，而產(chǎn)生激光的充分條件則要求不僅實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)分機(jī)，而且反轉(zhuǎn)粒子數(shù)△Nul要足夠大，這反過(guò)來(lái)又要求激光上能級(jí)的粒子數(shù)Nul足夠大。為此，就需要有最佳泉浦技術(shù)。
依據(jù)將粒了由基態(tài)泵浦到激光上能級(jí)是一步史現(xiàn)還是多步實(shí)現(xiàn)，泵浦技術(shù)�？煞譃橹苯颖闷趾烷g接泵浦兩大類。就激光焊接機(jī)泵浦源間言，常見的有光泵浦租粒子泵浦，此外還有化學(xué)反庶泵浦及核泉浦。小節(jié)副直接泉浦和間接泵浦分圳干以介紹。
直接泵浦
直接泵浦過(guò)程如圖光泵浦所示。其中泵浦速率的表達(dá)式與泵浦源有關(guān)。對(duì)這里是處于工作物質(zhì)吸收帶dp內(nèi)的光強(qiáng)，而是同一頻率間隔內(nèi)的泵浦能量。受激發(fā)射系數(shù)對(duì)粒了泵浦。
其中，Np是泵浦粒子密度，而K13是泵浦粒子與工作物質(zhì)中處于能級(jí)∑，的粒子碰撞，并導(dǎo)致激光焊接機(jī)后者躍遷到能級(jí)E3的幾率。它等于兩類粒了的平均相刺速度，能量轉(zhuǎn)移截面的乘積，電子密度瓦是放電電子平均速度而，對(duì)應(yīng)的電子激發(fā)截面。
直接泵浦看上去是一種簡(jiǎn)單的技術(shù)，但它存在不少缺點(diǎn)。首先從基態(tài)E1，到激光上能級(jí)E3往往缺乏有效途徑，即B13（對(duì)光泵浦）或σ13（對(duì)粒了泵浦）太小，難以產(chǎn)生足夠的增益，其次即使存在E1→E3的有效途徑，但同一過(guò)程根司能存在由激光焊接機(jī)E1到激光下能級(jí)E2的有效途徑，結(jié)果是W12/W13太大，難以形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布。這些缺點(diǎn)使直接泵浦方式對(duì)很多檄光器米說(shuō)是不適用的。
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