Bombeo de fotones en láser

Consideremos un láser de anillo en el que el láser debe atravesar el material de ganancia antes de enviarse hacia una superficie parcialmente reflectante.   R = 1 T . Los otros espejos son reflectores perfectos con   R 1 = R 2 = 1 . Además, la irradiancia de salida de la configuración se da como   I o tu t = I s a t ( γ γ t h ) L dónde I s a t es la irradiancia de saturación, γ t h es el coeficiente de ganancia de umbral, y γ es el coeficiente de ganancia de pequeña señal. Ahora estoy tratando de entender lo que debe suceder para tener el escenario en el que cada evento de bomba da como resultado un fotón de salida. Es decir, una correspondencia teórica uno a uno, cada fotón que pongo lo recibiré de vuelta. (Desprecie la emisión espontánea). ¿Sucede esto cuando γ > γ t h ? o cuando son iguales?

Entonces, ¿quieres decir, 100% de eficiencia? ¿Sin pérdidas de cavidad? Entonces, supongo que su umbral de ganancia sería cero, ¿verdad?

Respuestas (1)

Bueno, esta es una especie de pregunta que va y viene. Dado que la emisión estimulada es realmente un concepto de óptica cuántica, nunca hay un caso práctico con una estimulación del 100%. La sección transversal de emisión estimulada es proporcional al coeficiente A de Einstein, que es básicamente una probabilidad de absorción de un fotón para lograr la inversión de población que, a su vez, se requiere para la emisión estimulada a la manera de los láseres. Como mencionó @flippiefanus, este sería un caso teórico donde el umbral sería 0 y la bomba infinita.