Daya ambang pemompaan laser mengacu pada daya pemompaan saat ambang batas laser terpenuhi. Pada saat ini, kerugian pada resonator laser sama dengan penguatan sinyal kecil. Kekuatan ambang serupa ada di sumber cahaya lain, seperti laser Raman dan osilator parametrik optik.
Gambar 1. Output versus daya input dalam laser yang dipompa secara optik. Daya ambang pompa adalah 5W dan efisiensi lereng adalah 50%. Perlu dicatat bahwa kurva di bawah daya ambang pompa juga sedikit membengkak karena efek emisi spontan yang diperkuat.
Untuk laser yang dipompa secara optik, daya pompa ambang dapat didefinisikan sebagai daya pompa input atau daya pompa yang diserap. Untuk aplikasi, input daya pompa lebih diperhatikan. Tapi untuk menilai efisiensi penguatan media penguatan, daya pompa yang diserap lebih berguna.
Daya ambang pompa yang rendah dapat diperoleh ketika kehilangan rongga resonator rendah dan efisiensi penguatan tinggi. Efisiensi gain tinggi biasanya diperoleh dengan media gain area medan mode kecil dengan produk Ï-Ï tinggi (penampang emisi dan produk seumur hidup tingkat atas). Produk Ï-Ï dibatasi oleh bandwidth transmisi. Oleh karena itu, media penguatan broadband cenderung memiliki ambang penguat yang lebih tinggi.
Untuk media penguatan laser empat kali lipat sederhana, kita dapat menghitung daya ambang pompa dengan rumus:
di mana Irt adalah kerugian dalam resonator, hvp adalah energi foton dari sumber pompa, A adalah area pancaran dalam kristal laser, ηp adalah efisiensi pompa, Ï2 adalah masa pakai tingkat atas, dan Ïem adalah ukuran penampang emisi.
Untuk daya pompa tertentu, pengoptimalan daya keluaran laser biasanya melibatkan kompromi antara efisiensi lereng yang tinggi dan daya ambang batas laser yang rendah. Dalam kebanyakan kasus, daya pompa dalam kondisi kerja beberapa kali daya ambang pompa. Pilihan daya ambang pompa yang optimal adalah salah satu parameter desain laser.
Kurva daya keluaran versus daya pompa laser tidak selalu sesederhana yang ditunjukkan pada Gambar 1. Misalnya, pada laser dengan kehilangan resonator tinggi, daya pompa ambang ditentukan dengan mengekstrapolasi perkiraan linieritas kurva pada daya tinggi ke nol di bawah kurva.
Ada laser khusus, seperti laser atom tunggal, yang tidak memiliki ambang penguat dan oleh karena itu disebut laser tanpa ambang.
Hak Cipta @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Modul Serat Optik Cina, Produsen Laser Gabungan Serat, Pemasok Komponen Laser Semua Hak Dilindungi Undang-Undang.
