Glimmentladung vs Bogenentladung

[floh]

Hallo

es gibt ja verschiedene Arten von Laserröhren. Die einen laufen mit hohen Spannungen und geringen Strömen (Glimmentladung z.b. HeNe, CO2) die anderen mit geringen Spannungen und grossen Strömen (Bogenentladung z.b. Argon). Was macht den Unterschied aus und warum läuft z.b. ein Argon nicht mit einer Glimmentladung?

Danke
floh

[d.brune]

mmmh, ganz einfach:

Bei Helium-Neon Lasern wird die totale Inversion der Elektronen, die notwendig ist, um in einem Resonator kohärente Strahlung zu erzeugen, bereits durch die Glimmentladung erreicht (-> siehe Funktionsweise eines Lasers...). Außerdem sind bei HeNe Lasern die Wechselwirkung zwischen Helium+Neon mitverantwortlich. CO2 läßt sich ja ebenfalls mit einem hohen Wirkungsgrad anregen, auch durch Glimmentladung. "Tatbestand" ist der gleiche.

Argon-Laser heißen ja auch nicht umsonst, Argon-IONEN-Laser, d.h. das Argon muß erst in den ionisierten Zustand überführt werden, bevor die entsprechenden Elektronen zu kohärenter Strahlung angeregt werden können. Dazu wird halt viel Strom gebraucht, um ein stabiles Plasma zu erzeugen (Plasma = ionisiertes Gas).

Ich hab das auch alles graphisch und kann das ausführlicher erläutern... oder reicht das?

Daniel

[floh]

hab es glaube ich einigermassen begriffen... Bei Lasern mit der Glimmentladung wird viel weniger Energie benötigt um die Atome "aufzuladen" damit sie im höheren Energieniveau stehen. Würde man HeNe in ein Argonrohr füllen und die Mirrors tauschen würde es dann auch mit Bogenentladung lasern?

Wie weiss man nun welche laseraktiven Gase nun welche Form der Entladung benötigen?

Ich will mir zwar keinen Laser basteln, finde es aber interessant zu wissen wie das ganze funzt.

[wler]

Hi Floh,

also potentielle Laseruebergaenge kann man durch eine Analyse der verschiedenen Anregungszustaende und den Uebergaengen dazwischen (zB Lebensdauer) ermitteln.
Die Spektren und Uebergaenge vieler Gase und Metalldaempfe sind genauestens bekannt und theoretisch verstanden.

Ob aber ein bestimmter Uebergang fuer einen Laser auch taugt, haengt von vielen Faktoren ab (zB Wettbewerb zwischen Uebergaengen), ich denke das muss dann letztlich einfach ausprobiert werden.

[floh]

Danke euch beiden. Hab es begriffen.