レーザーにおける光ポンピングとは何ですか?

さまざまな光励起レーザー

1. ドープ絶縁体を使用した固体レーザー

・ 概要：これらのレーザーは電気絶縁性のホスト媒体を使用し、レーザー活性イオンを励起するために光ポンピングに依存しています。一般的な例は、YAG レーザーのネオジムです。

·最近の研究:A. Antipovらによる研究。スピン交換光ポンピング用の固体近赤外レーザーについて説明しています。この研究は、固体レーザー技術、特に医療画像処理や電気通信などのアプリケーションにとって重要な近赤外スペクトルにおける進歩を浮き彫りにしています。

さらに読む:スピン交換光ポンピング用の固体近赤外レーザー

2. 半導体レーザー

·一般情報: 通常、電気的に励起される半導体レーザーは、特に垂直外部共振器面発光レーザー (VECSEL) などの高輝度が必要なアプリケーションにおいて、光励起からも恩恵を受けることができます。

·最近の開発: 超高速固体レーザーおよび半導体レーザーからの光周波数コムに関する U. Keller の研究は、ダイオード励起固体レーザーおよび半導体レーザーからの安定した周波数コムの生成に関する洞察を提供します。この進歩は、光周波数計測のアプリケーションにとって重要です。

さらに読む:超高速固体レーザーおよび半導体レーザーからの光周波数コム

3. ガスレーザー

·ガスレーザーの光ポンピング: アルカリ蒸気レーザーなどの特定の種類のガスレーザーは、光ポンピングを利用します。これらのレーザーは、特定の特性を持つコヒーレント光源を必要とするアプリケーションでよく使用されます。

光ポンピングの光源

放電ランプ: ランプ励起レーザーでは一般的に、高出力と広いスペクトルのために放電ランプが使用されます。 YAマンドリコら。固体レーザーの活性媒体光ポンピングキセノンランプにおけるインパルスアーク放電発生の出力モデルを開発した。このモデルは、効率的なレーザー動作に不可欠なインパルス ポンピング ランプの性能を最適化するのに役立ちます。

レーザーダイオード:ダイオード励起レーザーで使用されるレーザー ダイオードには、高効率、コンパクトなサイズ、微調整機能などの利点があります。

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フラッシュランプ: フラッシュ ランプは、ルビーや Nd:YAG レーザーなどの固体レーザーを励起するために一般的に使用される強力な広域スペクトルの光源です。これらは、レーザー媒体を励起する高強度の光のバーストを提供します。

アークランプ: フラッシュ ランプに似ていますが、連続動作用に設計されたアークランプは、強力な光の安定した光源を提供します。これらは、連続波 (CW) レーザー動作が必要なアプリケーションで使用されます。

LED（発光ダイオード）: LED はレーザー ダイオードほど一般的ではありませんが、特定の低電力アプリケーションで光ポンピングに使用できます。長寿命、低コスト、さまざまな波長で利用できるという利点があります。

日光: いくつかの実験設定では、集中した太陽光が太陽光励起レーザーの励起源として使用されています。この方法は太陽エネルギーを利用するため、再生可能でコスト効率の高いエネルギー源となりますが、人工光源に比べて制御性が低く、強度も低くなります。

ファイバー結合レーザーダイオード: これらは光ファイバーに結合されたレーザー ダイオードであり、ポンプ光をより効率的にレーザー媒体に伝達します。この方法は、ファイバー レーザーやポンプ光の正確な送達が重要な状況で特に役立ちます。

その他のレーザー: 場合によっては、あるレーザーを使用して別のレーザーを励起することがあります。たとえば、周波数を 2 倍にした Nd:YAG レーザーを使用して色素レーザーを励起することができます。この方法は、従来の光源では容易に実現できないポンピングプロセスに特定の波長が必要な場合によく使用されます。