ирина забороненої зони при цьому зменшується, а довжина хвилі генерується випромінювання збільшується.
Випромінювальні переходи можливі й у донорноакцепторних парах, тобто можливі переходи між водородоподобних домішками у обох країв забороненої зони. Такі переходи відбуваються з великим квантовим виходом, але вони досить яскраво виражені тільки в слабколегованих напівпровідниках.
До напівпровідниковим лазерам відносять зазвичай і лазери на твердих розчинах споріднених сполук, часто званих лазерами на основі гетеропереходів. Ці розчини цікаві, насамперед, тим, що при змішуванні сполук з однаковим типом решітки можна отримати безперервний ряд твердих розчинів з практично безперервним зміною ширини забороненої зони, а, отже, і довжини хвилі лазерного випромінювання.
У рідинних лазерах в якості активної речовини використовують:
- розчини дікстонатов рідкоземельних елементів (европия, тербия або неодиму) в органічних барвниках;
- розчини неорганічних сполук рідкоземельних елементів;
- барвники - складні органічні сполуки, які мають інтенсивними смугами поглинання у видимій і ультрафіолетовій областях спектру. У рідинних лазерах з рідкоземельними елементами лазерне випромінювання виникає на переходах з метастабільних рівнів іонів цих елементів. Збудження активного іона в металлоорганічеокой рідини відбувається в результаті внутрішньомолекулярної передачі енергії від органічної частини комплексу до іону.
У неорганічні розчинники в даний час вводять тільки один активний елемент - неодим. Генерація йде по чотирирівневоїсхемою. Випромінювання накачування поглинається власними смугами поглинання іона неодиму. В якості розчинника часто використовують двокомпонентні суміші оксихлоридов селену (SеОС1 2 ) і фосфору (РОС1 3 ) з галогенідами елементів III, IV і V груп.
Найбільш ефективними лазерними матеріалами на органічних барвниках є кумарини, фталимидом, похідні окзасола і діозола, ксантеновие, поліметинові і оксазінових барвники. Активною речовиною в них виступає барвник, а матрицею - розчинник. Спектр генерації органічних барвників без селекції типів коливань зазвичай становить 5-20 нм. Введенням селективних елементів можна звузити спектр лазерного випромінювання до 0,05-1 нм без істотного зменшення вихідної потужності і здійснювати перебудову довжини хвилі випромінювання в одному і тому ж розчині в межах десятків нанометрів. Перебудова в більш широкому діапазоні можлива шляхом зміни концентрації і складу розчину барвника.
У рідких лазерних середовищах може бути досягнута велика концентрація активних частинок, що дозволяє отримувати, так само як і в лазерах на твердому тілі, великі енергії та потужності випромінювання з одиниці об'єму активної речовини. У рідинах відсутні постійні напруги, структурні неоднорідності і включення, внаслідок чого їх оптичні характеристики за обсягом ізотропні і постійні, а це сприяє отриманню випромін...
