Đối với laser màu (Rh6-G) có chiều dài buồng cộng hưởng L = 10cm, môi trường hoạt chất có chiết suất n = 1,34, phát ra bước sóng 577nm. Áp dụng công thức N= 2nL
λ ta có số mode trục dọc có thể có trong buồng cộng
hưởng là: 2 9 2nL 2.1,34.10.10 N 464471 577.10 − − = = = λ
Khoảng cách tần số giữa hai mode liên tiếp :
8 9 2 c 3.10 1,119.10 Hz 2nL 2.1,34.10.10− ∆ν = = =
Độ rộng phổ của đường cong khuếch đại laser màu (Rh6-G) được xác định theo kết quả thực nghiệm [9]: FWHM = 5.1013 Hz. Vậy số mode laser phát
L
FWHM
N = =44682
∆ν
Theo công thức (2.4) ta tính được độ rộng vạch phổ của laser màu hoạt chất Rh6-G sẽ là: ( ) ( ) 8 L 13 p 2 N 1 .c 44682 1 .3.10 3,35.10 Hz 4L 4.10.10− − − ∆ν = = = ∆νp = 3,35.1013 Hz (2.12)
Độ rộng vạch phổ của các tia laser phụ thuộc vào cấu trúc buồng cộng hưởng (khoảng cách giữa hai gương L), bản chất của chất làm môi trường hoạt laser và bước sóng phát của chính laser đó.
Trong các loại laser thông dụng, laser khí nói chung có độ rộng vạch phổ bé nhất (cỡ 536.106Hz với hoạt chất He-Ne), laser màu có độ rộng vạch phổ lớn nhất (335.1011Hz với chất màu Rh6-G). Các kết quả tính toán mà
chúng tôi thu được cho các loại laser khác nhau phù hợp với các công bố thực nghiệm về độ rộng vạch phổ [6-9].
Kết luận chương II
Trong chương này chúng tôi đã tìm hiểu, nghiên cứu, tính toán độ rộng vạch phổ của một số laser thông thường. Các kết quả tính toán cho thấy độ rộng vạch phổ của các tia laser phụ thuộc vào cấu trúc buồng cộng hưởng (khoảng cách giữa hai gương L), bản chất của chất làm môi trường hoạt laser và bước sóng phát của chính laser đó.
Trong các loại laser thông dụng, laser khí nói chung có độ rộng vạch phổ bé nhất (cỡ 536.106Hz với hoạt chất He-Ne), laser màu có độ rộng vạch phổ lớn nhất (335.1011Hz với chất màu Rh6-G). Các kết quả tính toán mà chúng tôi thu được cho các loại laser khác nhau phù hợp với các công bố thực nghiệm về độ rộng vạch phổ [6-9].
Kết luận chung
Trong luận văn này, chúng tôi đã tập trung tìm hiểu, nghiên cứu, khảo sát các vấn đề chính như sau:
- Đã tìm hiểu cấu trúc laser, sự phân loại laser và các loại buồng cộng hưởng với các cấu trúc khác nhau.
- Đã tính toán độ rộng vạch phổ của một số laser thông thường. Các kết quả tính toán cho thấy trong các loại laser thông dụng, laser khí nói chung có độ rộng vạch phổ bé nhất (cỡ 536.106Hz với hoạt chất He-Ne), laser màu có độ rộng vạch phổ lớn nhất (335.1011Hz với chất màu Rh6-G). Các kết quả tính toán mà chúng tôi thu được cho các loại laser khác nhau phù hợp với các công bố thực nghiệm về độ rộng vạch phổ [6-9].
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Đào Khắc An (2002), Vật liệu và linh kiện quang tử ứng dụng trong thông tin quang, NXB ĐHQG Hà Nội.
[2]. Đinh Văn Hoàng, Trịnh Đình Chiến (2005), Vật lý laser và ứng dụng,
NXB ĐHQG Hà Nội.
[3]. Trần Đức Hân - Nguyễn Minh Hiển (2005), Cơ sở kỹ thuật laser. NXB Giáo dục.
[4]. Nguyễn Đại Hưng (2004), Vật lý và kỹ thuật laser, NXB ĐHQG Hà Nội.
[5]. Hồ Quang Quý (chủ biên), Vũ Ngọc Sáu (2005), Laser bước sóng thay đổi và Ứng dụng, NXB ĐHQG Hà Nội.
[6]. Hồ Quang Quý (2006), Laser rắn, công nghệ và ứng dụng, NXB ĐHQG Hà Nội.
[7]. Subhash Chandra Singh, Haibo Zeng, Chunlei Guo, and Weiping Cai (2012), Lasers: Fundamentals, Types, and Operations, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
[8].Orizio Svelto (2010), Principles of Lasers, Springer.
[9]. E. K. A, Advanced Physics Laboratory, Physics 3081, 4051, The He-Ne laser and optical resonators.
[10]. William T. Silfvast (2003), Lasers, University of Central Florida Orlando, Florida.
[11].Larry A. Coldren, Scott W. Corzine, Milan L. Mashanovitch (2012),
Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits, Library of Congress Cataloging in Publication data printed in the United States of America