Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » ليزر الياقوت

ليزر الياقوت

1960-05-16
  • Theodore H. Maiman
جهاز ليزر ياقوتي مع بلورة ياقوتية اصطناعية وأنبوب فلاش زينون في بيئة معملية.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

The first functional laser was the ruby laser, demonstrated in 1960. It is a solid-state laser that uses a synthetic ruby crystal (chromium-doped aluminum oxide) as its gain medium. The ruby is optically pumped by a powerful xenon flashtube, creating a population inversion in the chromium ions and producing a deep red beam of light at a wavelength of 694.3 nanometers.

شكّل نجاح ثيودور مايمان في عرض ليزر الياقوت في مختبرات هيوز للأبحاث بداية عصر الليزر. كان جهازه بسيطًا بشكلٍ مدهش، إذ يتألف من قضيب ياقوت بحجم الإصبع، مصقول طرفاه ومطليان بالفضة لتشكيل رنان فابري-بيرو. طُلي أحد طرفيه بالكامل، بينما طُلي الطرف الآخر جزئيًا ليعمل كمقرن إخراج. وُضع القضيب داخل مصباح زينون حلزوني، مشابه لتلك المستخدمة في التصوير الفوتوغرافي. عند وميض المصباح، كانت نبضته الضوئية الشديدة تضخ بلورة الياقوت بصريًا.

The ruby laser operates on a three-level energy system. The flashlamp’s light excites the chromium ions ([latex]Cr^{3+}[/latex]) to a broad absorption band (the pump band). From there, they quickly decay non-radiatively to a metastable energy level. Because this metastable level has a relatively long lifetime (a few milliseconds), a large population of ions can accumulate there, creating a population inversion relative to the ground state. When lasing begins, the ions transition from this metastable level back to the ground state, emitting 694.3 nm photons. Because it is a three-level system where the lower laser level is the ground state, it requires very intense pumping to achieve population inversion, making it relatively inefficient. The output is typically a series of short pulses for as long as the flashlamp is active.

UNESCO Nomenclature: 2211
- فيزياء الحالة الصلبة

يكتب

الجهاز المادي

الاضطراب

ثوري

الاستخدام

متخصصة/متخصصة

السلائف

  • the maser (microwave amplification by stimulated emission of radiation)
  • theoretical proposal for an optical maser (laser) by Schawlow and Townes
  • development of synthetic ruby crystals
  • high-intensity flashlamp technology

التطبيقات

  • holography (early experiments)
  • tattoo and hair removal
  • industrial drilling and welding
  • scientific research (historical significance)
  • range finding

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

ذات صلة بـ: ليزر الياقوت، ثيودور مايمان، أول ليزر، ليزر الحالة الصلبة، الكروم، الضخ البصري، ليزر ثلاثي المستويات، 694.3 نانومتر، مختبرات هيوز للأبحاث، مصباح الوميض.

السياق التاريخي

ليزر الياقوت

1960
1960
1960
1960-05-16
1962
1963
1964
1960
1960
1960
1960
1961
1962
1963
1965

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.