Nifşa Lazeran

Nifşa Lazeran
Çêkirina lazeran di sala 1916an de ji aliyê Einstein ve bi teoriya xwe ya "emîsyona xweber û teşwîqkirî" hate pêşniyar kirin. Ev teorî bingeha fîzîkî ya sîstemên lazer ên nûjen pêk tîne. Têkiliya di navbera foton û atoman de dibe ku bibe sedema sê pêvajoyên veguhêztinê: vegirtina teşwîqkirî, emîsyona xweber, û emîsyona teşwîqkirî. Heta ku emîsyona teşwîqkirî dikare domdar û sabît be, lazer dikarin werin bidestxistin. Ji ber vê yekê, divê amûrên taybetî - lazer - werin çêkirin. Pêkhateya lazerek bi gelemperî ji sê beşên sereke pêk tê: madeya xebatê, amûra teşwîqkirinê, û rezonatora optîkî.

1. Maddeya kar

Maddeya di lazerê de ku dikare ronahiya lazerê çêbike, wekî madeya kar tê binavkirin. Di şert û mercên normal de, belavbûna hejmarên atomî di madeyê de di her asta enerjiyê de belavkirinek normal e. Hejmara atomên di asta enerjiya nizm de her gav ji ya di asta enerjiya bilind de mezintir e. Ji ber vê yekê, dema ku ronahî di rewşa normal a madeya ronîker re derbas dibe, pêvajoya vegirtinê serdest e, û ronahî her gav qels dibe. Ji bo ku ronahî piştî derbasbûna ji madeya ronîker xurttir bibe û zêdbûna ronahiyê pêk were, pêdivî ye ku emîsyona teşwîqkirî serdest be. Ji bo ku hejmara atomên di asta enerjiya bilind de ji ya di asta enerjiya nizm de mezintir be, ev belavkirin berevajî belavkirina normal e û jê re înversiyona hejmara perçeyan tê gotin.
2. Amûra Tehrîkkirinê
Karê amûra hejandinê ew e ku atomên di asta enerjiya nizmtir de ber bi astek enerjiya bilindtir ve hejandibe, da ku madeya xebatkar bikaribe înversiyona jimara perçeyan bi dest bixe. Astên enerjiyê yên madeya rewşa bingehîn û rewşa hejandî, û her weha rewşek metastabîl jî dihewîne. Rewşa metastabîl ji rewşa bingehîn kêmtir stabîl e, lê ji rewşa hejandî pir stabîltir e. Bi nisbetî, atom dikarin ji bo demek dirêjtir di rewşa metastabîl de bimînin. Mînakî, îyonên kromê (Cr3+) di yaqûtê de xwedî rewşek metastabîl in ku temenê wan digihîje rêza 10-3 saniyan. Piştî ku madeya xebatkar hejand û înversiyona jimara perçeyan bi dest xist, di destpêkê de, ji ber rêwerzên belavbûna cûda yên fotonên ku ji hêla tîrêjên xweber ve têne derxistin, fotonên tîrêjên hejandî jî xwedî rêwerzên belavbûna cûda ne, û di derketin û vegirtinê de gelek windahî hene; derketina lazerê ya stabîl nayê çêkirin. Ji bo ku tîrêjên hejandî bikaribin di qebareya sînorkirî ya madeya xebatkar de hebûna xwe bidomînin, rezonatorek optîkî hewce ye ku hilbijartin û zêdekirina ronahiyê bi dest bixe.
3. Rezonatora Optîkî
Ew cotek neynikên şewqdanê yên paralel in ku li her du seriyên madeya xebatê, perpendîkular li ser eksena sereke hatine sazkirin. Seriyek neynikeke şewqdana tevahî ye (bi rêjeya şewqdanê ya %100), û seriya din neynikeke qismî zelal û qismî şewqdanê ye (bi rêjeya şewqdanê ya %90 heta %99).
Fonksiyonên rezonatorê ev in: ① çêkirin û parastina amplîfîkasyona optîkî; ② hilbijartina rêça ronahiya derketinê; ③ hilbijartina dirêjahiya pêlê ya ronahiya derketinê. Ji bo madeyek taybetî ya xebatê, ji ber gelek faktoran, dirêjahiya pêlê ya ronahiya rastîn a derketî ne bêhempa ye, û spektrum xwedî firehiyek diyarkirî ye. Rezonator dikare rolek hilbijartina frekansê bilîze, û monokromatîkbûna lazerê çêtir bike.