Далее приводится таблица параметров наиболее распространённых лазеров различных типов, рабочие длины волн, области применения.
Типы и виды лазеров
Длины волн лазеров различных типов
Типы лазеров с четкими линиями излучения приведены в верхней части, в то время как нижняя отображает лазеры, способные излучать в диапазоне длин волн. Высота линий и полос соответствует максимальным энергиями коммерчески доступных лазеров, сплошные линии - непрерывное излучение, пунктир - импульсное. Сплошные зеленые квадраты - мощность одиночного полупроводникового лазера, горизонтальные зеленые линии - увеличение мощности множественных лазеров. Для Ar+-Kr+ подписаны лишь основные линии, остальные обозначены короткими линиями. Шкала длин волн сочетает линейный и логарифмический масштабы. Цветом выделены различные материалы накачки лазеров (см. описание рисунка, на английском языке). Данные приводятся в соответствии с
Handbook of laser wavelengths , при этом в таблице добавлены новые типы лазеров, включая полупроводниковые
| Рабочее тело | Длина волны | Источник накачки | Применение |
|---|
| Гелий-неоновый лазер | 632,8 нм (543,5; 593,9; 611,8 нм, 1,1523; 1,52; 3,3913 мкм) | Электрический разряд | Интерферометрия, голография, спектроскопия, считывание штрих-кодов, демонстрация оптических эффектов. |
| Аргоновый лазер | 488,0; 514,5 нм, (351; 465,8; 472,7; 528,7 нм) | Электрический разряд | Лечение сетчатки глаза, литография, накачка других лазеров. |
| Криптоновый лазер | 416; 530,9; 568,2; 647,1; 676,4; 752,5; 799,3 нм | Электрический разряд | Научные исследования, в смеси с аргоном лазеры белого света, лазерные шоу. |
| Ксеноновый лазер | Множество спектральных линий по всему видимому спектру и частично в УФ и ИК областях. | Электрический разряд | Научные исследования. |
| Азотный лазер | 337,1 нм (316; 357 нм) | Электрический разряд | Накачка лазеров на красителях, исследование загрязнения атмосферы, научные исследования, учебные лазеры. |
| Лазер на фтористом водороде | 2,7—2,9 мкм (Фтористый водород) 3,6—4,2 мкм (фторид дейтерия) | Химическая реакция горения этилена и трёхфтористого азота (NF3), инициируемая электрическим разрядом (импульсный режим) | Способен работать в постоянном режиме в области мегаваттных мощностей и в импульсном режиме в области тераваттных мощностей. Один из самых мощных лазеров. Лазерные вооружения. Лазерный термоядерный синтез (ЛТС). |
| Химический лазер на кислороде и иоде (COIL) | 1,315 мкм | Химическая реакция в пламени синглетного кислорода и иода | Способен работать в постоянном режиме в области мегаваттных мощностей. Также создан и импульсный вариант. Научные исследования, лазерные вооружения. Обработка материалов. Лазерный термоядерный синтез (ЛТС). В перспективе: источник накачки неодимовых лазеров и рентгеновских лазерных систем. |
| Углекислотный лазер (CO2) | 10,6 мкм, (9,6 мкм) | Поперечный (большие мощности) или продольный (малые мощности) электрический разряд, химическая реакция (DF-CO2 лазер) | Обработка материалов (резка, сварка), хирургия. |
| Лазер на монооксиде углерода (CO) | 2,5—4,2 мкм, 4,8—8,3 мкм | Электрический разряд; химическая реакция | Обработка материалов (гравировка, сварка и т. д.), . |
| Эксимерный лазер | 193 нм (ArF), 248 нм (KrF), 308 нм (XeCl), 353 нм (XeF) | Рекомбинация эксимерных молекул при электрическом разряде | Ультрафиолетовая литография в полупроводниковой промышленности, лазерная хирургия, коррекция зрения. |
Лазеры на красителях
| Рабочее тело | Длина волны | Источник накачки | Применение |
|---|
| Лазер на красителях | 390—435 нм (Стильбен), 460—515 нм (Кумарин 102), 570—640 нм (Родамин 6G), другие | Другой лазер, импульсная лампа. | Научные исследования, спектроскопия, косметическая хирургия, разделение изотопов. Рабочий диапазон определяется типом красителя. |
Лазеры на парах металлов
| Рабочее тело | Длина волны | Источник накачки | Применение |
|---|
| Гелий-кадмиевый лазер на парах металлов | 440 нм, 325 нм | Электрический разряд в смеси паров металла и гелия. | Полиграфия, УФ детекторы валюты, научные исследования. |
| Гелий-ртутный лазер на парах металлов | 567 нм, 615 нм | Электрический разряд в смеси паров металла и гелия. | Археология, научные исследования, учебные лазеры. |
| Гелий-селеновый лазер на парах металлов | до 24 спектральных полос от красного до УФ | Электрический разряд в смеси паров металла и гелия. | Археология, научные исследования, учебные лазеры. |
| Лазер на парах меди | 510,6 нм, 578,2 нм | Электрический разряд | Дерматология, скоростная фотография, накачка лазеров на красителях. |
| Лазер на парах золота | 627 нм | Электрический разряд | Археология, медицина. |
| Рабочее тело | Длина волны | Источник накачки | Применение |
|---|
| Рубиновый лазер | 694,3 нм | Импульсная лампа | Голография, удаление татуировок. Первый представленный тип лазера (1960). |
| лазеры, допированные неодимом (Nd:YAG) | 1,064 мкм, (1,32 мкм) | Импульсная лампа, лазерный диод | Обработка материалов, лазерные дальномеры, лазерные целеуказатели, хирургия, научные исследования, накачка других лазеров. Один из самых распространённых лазеров высокой мощности. Обычно работает в импульсном режиме (доли наносекунд). Нередко используется в сочетании с удвоителем частоты и соответственным изменением длины волны на 532 нм. Известны конструкции с квазинепрерывным режимом излучения. |
| Лазер на фториде иттрия-лития с легированием неодимом (Nd:YLF) | 1,047 и 1,053 мкм | Импульсная лампа, лазерный диод | Наиболее часто используются для накачки титан-сапфировых лазеров, используя эффект удвоения частоты в нелинейной оптике. |
| Лазер на ванадате иттрия (YVO4) с легированием неодимом (Nd:YVO) | 1,064 мкм | Лазерные диоды | Наиболее часто используются для накачки титан-сапфировых лазеров, используя эффект удвоения частоты в нелинейной оптике. |
| Лазер на неодимовом стекле (Nd:Glass) | ~1,062 мкм (Силикатные стёкла), ~1,054 мкм () | Импульсная лампа, Лазерные диоды | Лазеры сверхвысокой мощности (тераватты) и энергии (мегаджоули). Обычно работают в нелинейном режиме утроения частоты до 351 нм в устройствах лазерной плавки. Лазерный термоядерный синтез (ЛТС). Накачка рентгеновских лазеров. |
| Титан-сапфировый лазер | 650—1100 нм | Другой лазер | Спектроскопия, лазерные дальномеры, научные исследования. |
| Алюмо-иттриевые лазеры с легированием тулием (Tm:YAG) | 2,0 мкм | Лазерные диоды | Лазерные радары |
| Алюмо-иттриевые лазеры с легированием иттербием (Yb:YAG) | 1,03 мкм | Импульсная лампа, Лазерные диоды | Обработка материалов, исследование сверхкоротких импульсов, , лазерные дальномеры. |
| Алюмо-иттриевые лазеры с легированием гольмием (Ho:YAG) | 2,1 мкм | Лазерные диоды | Медицина |
| Церий-легированный литий-стронций (или кальций)-алюмо-фторидный лазер (Ce:LiSAF, Ce:LiCAF) | ~280-316 нм | Лазер Nd:YAG с учетверением частоты, Эксимерный лазер, лазер на парах ртути. | Исследование атмосферы, лазерные дальномеры, научные разработки. |
| Лазер на александрите с легированием хромом | Настраивается в диапазоне от 700 до 820 нм | Импульсная лампа, Лазерные диоды. Для непрерывного режима — дуговая ртутная лампа | Дерматология, лазерные дальномеры. |
| Волоконный лазер с легированием эрбием | 1,53-1,56 мкм | Лазерные диоды | Оптические усилители в волоконно-оптических линиях связи, обработка металлов (резка, сварка, гравировка), термораскалывание стекла, медицина, косметология. |
| Лазеры на фториде кальция, легированном ураном (U:CaF2) | 2,5 мкм | Импульсная лампа | Первый 4-х уровневый твердотельный лазер, второй работающий тип лазера (после рубинового лазера Маймана), охлаждался жидким гелием, сегодня нигде не используется. |
| Лазеры на халькогенидах цинка/кадмия, легированных переходными металлами (,) (TM2+:AIIBVI, Cr2+:CdSe, Cr2+:ZnSe, Fe2+:ZnSe) | Cr2+ 1,9-3,6 мкм, Fe2+ 4-5.5 мкм | для Cr2+-легированной активной среды — лазерный диод, эрбиевый или тулиевый волоконные лазеры, для Fe2+-легированной активной среды — Er:YAG лазер (2,94 мкм) | Твердотельные лазеры с широкой полосой перестройки, генерация фемтосекундных лазерных импульсов |
| Рабочее тело | Длина волны | Источник накачки | Применение |
|---|
| Полупроводниковый лазерный диод | Длина волны зависит от материала и структуры активной области:
ближний УФ, фиолетовый, синий — полупроводниковые нитриды Ga, Al;
красный, ближний ИК-диапазон — соединения на основе Al, Ga, As;
ближний и средний ИК-диапазон — соединения, содержащие In, P, Sb;
средний ИК — дальний ИК-диапазон — соли свинца;
средний ИК — терагерцовый диапазон — полупроводниковые квантово-каскадные лазеры | Электрический ток, оптическая накачка | Телекоммуникации, голография, лазерные целеуказатели, лазерные принтеры, накачка лазеров других типов. AlGaAs-лазеры (алюминий-арсенид-галлиевые), работающие в диапазоне 780 нм используются в проигрывателях компакт-дисков и являются самыми распространёнными в мире. |
Другие типы лазеров
| Рабочее тело | Длина волны | Источник накачки | Применение |
|---|
| Лазер на свободных электронах | Длина волны рентгеновского лазера варьируется в диапазоне 0,085—6 нм | Пучок релятивистских электронов | Исследования атмосферы, материаловедение, медицина, противоракетная оборона. |
| Псевдо-никелево-самариевый лазер | Рентгеновское излучение 7,3—15 нм | Излучение в сверхгорячей плазме самария, создаваемое двойными импульсами лазера на неодимовом стекле. | Первый демонстрационный лазер, работающий в области жесткого рентгеновского излучения. Может применяться в микроскопах сверхвысокого разрешения и голографии. Его излучение лежит в «окне прозрачности» воды и позволяет исследовать структуру ДНК, активность вирусов в клетках, действие лекарств. |
| | Длина волны 0,8—4 микрон | Оптическая (лампа вспышка, лазерная), пучок электронов | Спектроскопия, медицина. |
См. также
Примечания
- Weber, Marvin J. Handbook of laser wavelengths, CRC Press, 1999. ISBN 0-8493-3508-6
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Виды лазеров, Что такое Виды лазеров? Что означает Виды лазеров?
Dalee privoditsya tablica parametrov naibolee rasprostranyonnyh lazerov razlichnyh tipov rabochie dliny voln oblasti primeneniya Tipy i vidy lazerovDliny voln lazerov razlichnyh tipovTipy lazerov s chetkimi liniyami izlucheniya privedeny v verhnej chasti v to vremya kak nizhnyaya otobrazhaet lazery sposobnye izluchat v diapazone dlin voln Vysota linij i polos sootvetstvuet maksimalnym energiyami kommercheski dostupnyh lazerov sploshnye linii nepreryvnoe izluchenie punktir impulsnoe Sploshnye zelenye kvadraty moshnost odinochnogo poluprovodnikovogo lazera gorizontalnye zelenye linii uvelichenie moshnosti mnozhestvennyh lazerov Dlya Ar Kr podpisany lish osnovnye linii ostalnye oboznacheny korotkimi liniyami Shkala dlin voln sochetaet linejnyj i logarifmicheskij masshtaby Cvetom vydeleny razlichnye materialy nakachki lazerov sm opisanie risunka na anglijskom yazyke Dannye privodyatsya v sootvetstvii s Handbook of laser wavelengths pri etom v tablice dobavleny novye tipy lazerov vklyuchaya poluprovodnikovye Gazovye lazery Rabochee telo Dlina volny Istochnik nakachki PrimenenieGelij neonovyj lazer 632 8 nm 543 5 593 9 611 8 nm 1 1523 1 52 3 3913 mkm Elektricheskij razryad Interferometriya golografiya spektroskopiya schityvanie shtrih kodov demonstraciya opticheskih effektov Argonovyj lazer 488 0 514 5 nm 351 465 8 472 7 528 7 nm Elektricheskij razryad Lechenie setchatki glaza litografiya nakachka drugih lazerov Kriptonovyj lazer 416 530 9 568 2 647 1 676 4 752 5 799 3 nm Elektricheskij razryad Nauchnye issledovaniya v smesi s argonom lazery belogo sveta lazernye shou Ksenonovyj lazer Mnozhestvo spektralnyh linij po vsemu vidimomu spektru i chastichno v UF i IK oblastyah Elektricheskij razryad Nauchnye issledovaniya Azotnyj lazer 337 1 nm 316 357 nm Elektricheskij razryad Nakachka lazerov na krasitelyah issledovanie zagryazneniya atmosfery nauchnye issledovaniya uchebnye lazery Lazer na ftoristom vodorode 2 7 2 9 mkm Ftoristyj vodorod 3 6 4 2 mkm ftorid dejteriya Himicheskaya reakciya goreniya etilena i tryohftoristogo azota NF3 iniciiruemaya elektricheskim razryadom impulsnyj rezhim Sposoben rabotat v postoyannom rezhime v oblasti megavattnyh moshnostej i v impulsnom rezhime v oblasti teravattnyh moshnostej Odin iz samyh moshnyh lazerov Lazernye vooruzheniya Lazernyj termoyadernyj sintez LTS Himicheskij lazer na kislorode i iode COIL 1 315 mkm Himicheskaya reakciya v plameni singletnogo kisloroda i ioda Sposoben rabotat v postoyannom rezhime v oblasti megavattnyh moshnostej Takzhe sozdan i impulsnyj variant Nauchnye issledovaniya lazernye vooruzheniya Obrabotka materialov Lazernyj termoyadernyj sintez LTS V perspektive istochnik nakachki neodimovyh lazerov i rentgenovskih lazernyh sistem Uglekislotnyj lazer CO2 10 6 mkm 9 6 mkm Poperechnyj bolshie moshnosti ili prodolnyj malye moshnosti elektricheskij razryad himicheskaya reakciya DF CO2 lazer Obrabotka materialov rezka svarka hirurgiya Lazer na monookside ugleroda CO 2 5 4 2 mkm 4 8 8 3 mkm Elektricheskij razryad himicheskaya reakciya Obrabotka materialov gravirovka svarka i t d Eksimernyj lazer 193 nm ArF 248 nm KrF 308 nm XeCl 353 nm XeF Rekombinaciya eksimernyh molekul pri elektricheskom razryade Ultrafioletovaya litografiya v poluprovodnikovoj promyshlennosti lazernaya hirurgiya korrekciya zreniya Lazery na krasitelyah Rabochee telo Dlina volny Istochnik nakachki PrimenenieLazer na krasitelyah 390 435 nm Stilben 460 515 nm Kumarin 102 570 640 nm Rodamin 6G drugie Drugoj lazer impulsnaya lampa Nauchnye issledovaniya spektroskopiya kosmeticheskaya hirurgiya razdelenie izotopov Rabochij diapazon opredelyaetsya tipom krasitelya Lazery na parah metallov Rabochee telo Dlina volny Istochnik nakachki PrimenenieGelij kadmievyj lazer na parah metallov 440 nm 325 nm Elektricheskij razryad v smesi parov metalla i geliya Poligrafiya UF detektory valyuty nauchnye issledovaniya Gelij rtutnyj lazer na parah metallov 567 nm 615 nm Elektricheskij razryad v smesi parov metalla i geliya Arheologiya nauchnye issledovaniya uchebnye lazery Gelij selenovyj lazer na parah metallov do 24 spektralnyh polos ot krasnogo do UF Elektricheskij razryad v smesi parov metalla i geliya Arheologiya nauchnye issledovaniya uchebnye lazery Lazer na parah medi 510 6 nm 578 2 nm Elektricheskij razryad Dermatologiya skorostnaya fotografiya nakachka lazerov na krasitelyah Lazer na parah zolota 627 nm Elektricheskij razryad Arheologiya medicina Tverdotelnye lazery Rabochee telo Dlina volny Istochnik nakachki PrimenenieRubinovyj lazer 694 3 nm Impulsnaya lampa Golografiya udalenie tatuirovok Pervyj predstavlennyj tip lazera 1960 lazery dopirovannye neodimom Nd YAG 1 064 mkm 1 32 mkm Impulsnaya lampa lazernyj diod Obrabotka materialov lazernye dalnomery lazernye celeukazateli hirurgiya nauchnye issledovaniya nakachka drugih lazerov Odin iz samyh rasprostranyonnyh lazerov vysokoj moshnosti Obychno rabotaet v impulsnom rezhime doli nanosekund Neredko ispolzuetsya v sochetanii s udvoitelem chastoty i sootvetstvennym izmeneniem dliny volny na 532 nm Izvestny konstrukcii s kvazinepreryvnym rezhimom izlucheniya Lazer na ftoride ittriya litiya s legirovaniem neodimom Nd YLF 1 047 i 1 053 mkm Impulsnaya lampa lazernyj diod Naibolee chasto ispolzuyutsya dlya nakachki titan sapfirovyh lazerov ispolzuya effekt udvoeniya chastoty v nelinejnoj optike Lazer na vanadate ittriya YVO4 s legirovaniem neodimom Nd YVO 1 064 mkm Lazernye diody Naibolee chasto ispolzuyutsya dlya nakachki titan sapfirovyh lazerov ispolzuya effekt udvoeniya chastoty v nelinejnoj optike Lazer na neodimovom stekle Nd Glass 1 062 mkm Silikatnye styokla 1 054 mkm Impulsnaya lampa Lazernye diody Lazery sverhvysokoj moshnosti teravatty i energii megadzhouli Obychno rabotayut v nelinejnom rezhime utroeniya chastoty do 351 nm v ustrojstvah lazernoj plavki Lazernyj termoyadernyj sintez LTS Nakachka rentgenovskih lazerov Titan sapfirovyj lazer 650 1100 nm Drugoj lazer Spektroskopiya lazernye dalnomery nauchnye issledovaniya Alyumo ittrievye lazery s legirovaniem tuliem Tm YAG 2 0 mkm Lazernye diody Lazernye radaryAlyumo ittrievye lazery s legirovaniem itterbiem Yb YAG 1 03 mkm Impulsnaya lampa Lazernye diody Obrabotka materialov issledovanie sverhkorotkih impulsov lazernye dalnomery Alyumo ittrievye lazery s legirovaniem golmiem Ho YAG 2 1 mkm Lazernye diody MedicinaCerij legirovannyj litij stroncij ili kalcij alyumo ftoridnyj lazer Ce LiSAF Ce LiCAF 280 316 nm Lazer Nd YAG s uchetvereniem chastoty Eksimernyj lazer lazer na parah rtuti Issledovanie atmosfery lazernye dalnomery nauchnye razrabotki Lazer na aleksandrite s legirovaniem hromom Nastraivaetsya v diapazone ot 700 do 820 nm Impulsnaya lampa Lazernye diody Dlya nepreryvnogo rezhima dugovaya rtutnaya lampa Dermatologiya lazernye dalnomery Volokonnyj lazer s legirovaniem erbiem 1 53 1 56 mkm Lazernye diody Opticheskie usiliteli v volokonno opticheskih liniyah svyazi obrabotka metallov rezka svarka gravirovka termoraskalyvanie stekla medicina kosmetologiya Lazery na ftoride kalciya legirovannom uranom U CaF2 2 5 mkm Impulsnaya lampa Pervyj 4 h urovnevyj tverdotelnyj lazer vtoroj rabotayushij tip lazera posle rubinovogo lazera Majmana ohlazhdalsya zhidkim geliem segodnya nigde ne ispolzuetsya Lazery na halkogenidah cinka kadmiya legirovannyh perehodnymi metallami TM2 AIIBVI Cr2 CdSe Cr2 ZnSe Fe2 ZnSe Cr2 1 9 3 6 mkm Fe2 4 5 5 mkm dlya Cr2 legirovannoj aktivnoj sredy lazernyj diod erbievyj ili tulievyj volokonnye lazery dlya Fe2 legirovannoj aktivnoj sredy Er YAG lazer 2 94 mkm Tverdotelnye lazery s shirokoj polosoj perestrojki generaciya femtosekundnyh lazernyh impulsovPoluprovodnikovye lazery Rabochee telo Dlina volny Istochnik nakachki PrimeneniePoluprovodnikovyj lazernyj diod Dlina volny zavisit ot materiala i struktury aktivnoj oblasti blizhnij UF fioletovyj sinij poluprovodnikovye nitridy Ga Al krasnyj blizhnij IK diapazon soedineniya na osnove Al Ga As blizhnij i srednij IK diapazon soedineniya soderzhashie In P Sb srednij IK dalnij IK diapazon soli svinca srednij IK teragercovyj diapazon poluprovodnikovye kvantovo kaskadnye lazery Elektricheskij tok opticheskaya nakachka Telekommunikacii golografiya lazernye celeukazateli lazernye printery nakachka lazerov drugih tipov AlGaAs lazery alyuminij arsenid gallievye rabotayushie v diapazone 780 nm ispolzuyutsya v proigryvatelyah kompakt diskov i yavlyayutsya samymi rasprostranyonnymi v mire Drugie tipy lazerov Rabochee telo Dlina volny Istochnik nakachki PrimenenieLazer na svobodnyh elektronah Dlina volny rentgenovskogo lazera variruetsya v diapazone 0 085 6 nm Puchok relyativistskih elektronov Issledovaniya atmosfery materialovedenie medicina protivoraketnaya oborona Psevdo nikelevo samarievyj lazer Rentgenovskoe izluchenie 7 3 15 nm Izluchenie v sverhgoryachej plazme samariya sozdavaemoe dvojnymi impulsami lazera na neodimovom stekle Pervyj demonstracionnyj lazer rabotayushij v oblasti zhestkogo rentgenovskogo izlucheniya Mozhet primenyatsya v mikroskopah sverhvysokogo razresheniya i golografii Ego izluchenie lezhit v okne prozrachnosti vody i pozvolyaet issledovat strukturu DNK aktivnost virusov v kletkah dejstvie lekarstv Dlina volny 0 8 4 mikron Opticheskaya lampa vspyshka lazernaya puchok elektronov Spektroskopiya medicina Sm takzheUstrojstvo lazera Lazernye materialyPrimechaniyaWeber Marvin J Handbook of laser wavelengths CRC Press 1999 ISBN 0 8493 3508 6
