什么是三能级激光器？(a three-level laser?)
激光通常通过一种放大装置发光。可以操纵原子光子将光能集中到一个小区域，或将其引导到很远的距离。将能量导入光束以放大光束的方法称为泵浦，激光泵浦通常会刺激粒子进入更高的能量状态。每个州通常被称为一个级别；例如，一个三能级激光器在发出光之前可以在三个不同的阶段对光进行定向。这种配置通常用于确保光束处于所需的功率水平 .
激光中使用的能量通常会激发光子粒子，但也可能产生相反的反应。在三能级激光器中，光从静止状态转移到高能级；在第二阶段，这种能量衰减，但没有粒子以辐射的形式发射。一般来说，不超过一半的粒子在这个过程中有足够的能量。工程师们已经设计出了一些系统，这些系统可以使他们变得比需要的更有活力。最后一个阶段是激活激光束，当粒子发射时，粒子能量通常会快速下降。 .
光束发射后，能级通常会降低到最低状态。因此，三能级激光器的基态称为低激光能级，或E1，这通常也是发射发生后的系统状态。能量通常直接从E1传输到E3能级，而上激光能级称为E2，通常发生在光束激活之前
仅仅使用一半的电子通常需要给三能级激光器增加更多的功率。大部分能量转换到较低的状态，而不发出光或其他辐射，这通常是通过称为晶格光子的粒子的能量传输实现的。因此，这种类型的激光器通常不如其他类型的激光器效率高。
每一级的能量状态持续几分之一秒，尽管可能发生重大的增益和损耗。另一个经常发生在三能级激光器中的现象是粒子数反转，其中高能态的粒子数大于低能态的粒子数。结果通常是光的放大。然而，在这种类型的激光中，这些能量状态仅在一部分粒子中达到，因此有时需要解决能量效率问题。。
- 发表于 2022-01-01 00:44
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