кий лазер працює в імпульсному режимі.
Поряд з рубіновим лазером, працюючим за трирівневою схемою, широке поширення отримали чотирьохрівневі схеми лазерів на іонах рідкоземельних елементів (Неодим, самарій та ін), впроваджених в кристалічну або скляну матриці (Рис. 24, б). У таких випадках інверсна населеність створюється між двома збудженими рівнями: долгоживущий рівнем 2 і короткоживущим рівнем 2 '.
Дуже поширеним газовим лазером є гелій-неоновий, збудження в якому виникає при електричному розряді. Активним середовищем у ньому служить суміш гелію і неону у співвідношенні 10:1 і тиску близько 150 Па. Випромінюючими є атоми неону, атоми гелію відіграють допоміжну роль. На рис. 24, в показані енергетичні рівні атомів гелію і неону. Генерація відбувається при переході між 3 і 2 рівнями неону. Для того щоб створити між ними інверсну населеність, необхідно заселити рівень 3 і спустошити рівень 2. Заселення рівня 3 відбувається за допомогою атомів гелію. При електричному розряді електронним ударом відбувається збудження атомів гелію в довгоживуче стан (З часом життя близько 10 3 с). Енергія цього стану дуже близька до енергії рівня 3 неону, тому при зіткненні порушеної атома гелію з незбудженим атомом неону відбувається передача енергії, в результаті чого заселяється рівень 3 неону. Для чистого неону час життя на цьому рівні мало і атоми переходять на рівні 1 або 2, реалізується больцманівських розподіл. Розруха рівня 2 неону відбувається в основному за рахунок спонтанного переходу його атомів в основний стан при зіткненнях зі стінками розрядної трубки. Так забезпечується стаціонарна інверсна населеність рівнів 2 і 3 неону.
Основним конструктивним елементом гелій-неонового лазер - (рис. 3) є газорозрядна трубка діаметром близько 7 мм. У трубку вмонтовані електроди для створення газового розряду і збудження гелію. На кінцях трубки під кутом Брюстера розташовані вікна, завдяки яким випромінювання виявляється плоскополяризованим. Пласкопаралельні дзеркала резонатора монтуються поза трубки, одне з них напівпрозоре (коефіцієнт відбиття R <100%). Таким чином, пучок вимушеного випромінювання виходить назовні через напівпрозоре дзеркало. Це лазер безперервної дії. p> Дзеркала резонатора роблять з багатошаровими покриттями, та внаслідок інтерференції створюється необхідний коефіцієнт відбиття для заданої довжини хвилі. Найчастіше все використовуються гелій-неонові лазери, що випромінюють червоне світло з довжиною хвилі 632,8 нм. Потужність таких лазерів невелика, вона не перевищує 100 мВт. p> Застосування лазерів заснована на властивостях їх випромінювання: висока монохроматичність (~ 0,01 нм), досить велика потужність, вузькість пучка і когерентність.
Вузькість світлового пучка і мала його расходимость дозволили використовувати лазери для вимірювання відстані між Землею і Місяцем (отримується точність - близько десятків сантиметрів), швидкості обертання Венери і Меркурія та...
