Войти
Лазер дальнего инфракрасного диапазона или терагерцовый лазер (Лазер FIR, ТГц лазер ) - это лазер с выходной длиной волны в диапазоне от 30 до 1000 мкм (частота 0,3-10 ТГц) в дальняя инфракрасная область или терагерц полоса частот электромагнитного спектра.
FIR-лазеры находят применение в терагерцовой спектроскопии, терагерцовой визуализации а также в диагностике физики термоядерной плазмы. Их можно использовать для обнаружения взрывчатых веществ и боевых отравляющих веществ с помощью инфракрасной спектроскопии или для оценки плотности плазмы с помощью методов интерферометрии.
FIR-лазеры обычно состоят из длинного (1-3 метра) волновода, заполненного газообразными органическими молекулами, с оптической накачкой или посредством высоковольтного разряда. Они крайне неэффективны, часто требуют гелиевого охлаждения, сильных магнитных полей и / или настраиваются только на линию. В настоящее время предпринимаются попытки разработать твердотельные альтернативы меньшего размера.
Лазер p-Ge (германий p-типа) представляет собой перестраиваемый твердотельный лазер в дальней инфракрасной области, который существует уже более 25 лет. Он работает в скрещенных электрическом и магнитном полях при температурах жидкого гелия. Выбор длины волны может быть достигнут путем изменения приложенных электрических / магнитных полей или путем введения внутрирезонаторных элементов.
Квантовый каскадный лазер (ККЛ) является конструкцией такой альтернативы. Это твердотельный полупроводниковый лазер, который может непрерывно работать с выходной мощностью более 100 мВт и длиной волны 9,5 мкм. Уже был продемонстрирован прототип. и показаны возможности его использования.
В 2016 году был продемонстрирован молекулярный FIR-лазер с оптической накачкой QCL. Он работает при комнатной температуре и меньше молекулярных FIR-лазеров с оптической накачкой CO 2 лазеры.
Лазеры на свободных электронах также могут работать в дальнем инфракрасном диапазоне.
Фемтосекундные Ti: сапфир лазеры с синхронизацией мод также используются для генерации очень коротких импульсов, которые могут быть оптически выпрямлены для получения терагерцового диапазона. пульс.
.
