Q превключване

Q превключване (Английски Q-switching) - метод, използван за получаване на импулсен режим на лазерна работа. Когато се използва Q-превключване, лазерът работи в импулсен режим.

Основната идея на метода е, че по време на изпомпването свойствата на оптичната кухина умишлено се "влошават", като по този начин се предотвратява излъчването на лазера. Поради това мощността не се изразходва за радиация и е възможно да се получи високо ниво на обратна популация на енергийните нива на активната среда. Освен това свойствата на резонатора бързо се „подобряват“ и цялата натрупана енергия се реализира под формата на кратък, мощен импулс.

Техники за Q-превключване:

  • Използване на огледала - едно от огледалата е направено подвижно (например, въртящо се около ос, перпендикулярна на оста на лазера). В моментите, когато въртящото се огледало не е успоредно на неподвижното огледало, Q-коефициентът на резонатора е нисък и няма излъчване, но когато огледалата станат точно успоредни един на друг, Q-факторът на резонатора се увеличава рязко, и лазерът започва да излъчва.
  • Използване на поляризатори - между огледалата на оптичната система са инсталирани поляризатор и устройство с променливи оптични свойства (например клетка на Kerr или клетка на Pockels). Това устройство е настроено така, че неговата равнина на поляризация да е перпендикулярна на равнината на поляризация на поляризатора. В това състояние лазерът не излъчва - светлината, преминаваща през поляризатора, не може да премине през клетката на Кер или клетката на Покелс. Ако бързо промените свойствата на клетката, така че равнините на поляризация да съвпадат, тогава светлината може да премине през цялата система и лазерът ще започне да излъчва.
  • Използвайки акустооптичен модулатор, модулаторът е инсталиран така, че лъчът, отклонен от него, да се отразява от огледалото на резонатора. По този начин, когато модулаторът е изключен, оптичният резонатор има големи загуби, а когато модулаторът е включен, той има ниски загуби.