Acoplador de salida
Un acoplador de salida ( OC ) es el componente de un resonador óptico que permite la extracción de una parte de la luz del rayo intracavitario del láser. Un acoplador de salida suele consistir en un espejo parcialmente reflectante, lo que permite que una cierta parte del haz intracavitario transmita a través de él. Otros métodos incluyen el uso de espejos reflectantes casi en su totalidad en cada extremo de la cavidad, emitiendo el haz ya sea enfocándolo en un pequeño orificio perforado en el centro de un espejo o redirigiéndolo mediante el uso de espejos giratorios, prismas o otros dispositivos ópticos, haciendo que el rayo pase por alto uno de los espejos finales en un momento dado.
En su forma más común, un acoplador de salida consiste en un espejo parcialmente reflectante , a veces llamado divisor de haz . La reflectancia y transmitancia del espejo suele estar determinada por la ganancia del medio láser . En algunos láseres, la ganancia es muy baja, por lo que el rayo debe realizar cientos de pasadas a través del medio para obtener una ganancia suficiente. En este caso, el acoplador de salida puede ser tan alto como 99% reflectante, transmitiendo solo el 1% del haz de la cavidad que se utilizará. Un láser de colorante tiene una ganancia muy alta en comparación con la mayoría de los láseres de estado sólido, por lo que el rayo necesita hacer solo unos pocos pases a través del líquido para alcanzar su ganancia óptima, por lo que el acoplador de salida es típicamente alrededor del 80% de reflexión. En otros, como un láser excimer, la reflectividad del 4% del vidrio sin recubrimiento proporciona suficiente espejo, transmitiendo casi el 96% del haz intracavitario.
Los láseres funcionan reflejando la luz entre dos o más espejos que tienen un medio láser activo entre ellos. El medio amplifica la luz mediante emisión estimulada . Para que se produzca el láser, la ganancia del medio activo debe ser mayor que la pérdida total, que incluye tanto los efectos no deseados como la absorción , la emisión en direcciones distintas a la trayectoria del haz y la liberación intencional de energía a través del acoplador de salida. En otras palabras, el láser debe alcanzar el umbral .
Un dumper de cavidades es un acoplador de salida que realiza la función de un Q-switch . Permite que la energía se acumule en la cavidad óptica y luego la libera en un intervalo de tiempo específico. Esto permite que el rayo se acumule a niveles altos y luego se libere en muy poco tiempo; a menudo, dentro del tiempo que tarda una onda de luz en completar un viaje de ida y vuelta a través de la cavidad, de ahí el nombre. Después de aumentar la intensidad, la cavidad "descarga" repentinamente su energía. Los dumpers de cavidad usualmente usan un espejo altamente reflectante en cada extremo de la cavidad, lo que permite que el haz reciba una ganancia completa del medio. En un intervalo específico, el haz se redirige mediante un dispositivo como una celda de Pockels , un modulador acústico-óptico., o un prisma o espejo de rotación rápida. Este rayo redirigido pasa por alto el espejo del extremo, lo que permite que se emita un pulso muy potente. Los dumpers de cavidad se pueden utilizar para la operación de onda continua, pero su uso más común es con láseres de modo bloqueado , para extraer un pulso muy corto en su intensidad máxima. [1]
