Nd:YVO4雷射晶體用以產生倍頻之紅綠藍三原色的能階示意圖。
From:科學發展月刊,小型固態雷射的研發,黃升龍、鄭木海
四能階系統:
用來說明雷射系統。
一開始,大部分的電子處在最低能階 (ground state)。為了達到居量反轉的效果,我們利用幫浦機制,將電子打到高能階狀態(外界提供 能量),一般來說,電子會在極短時間內釋放出部分能量,而來到亞穩態能階(metastable level) 。電子在 能階會停留比較久的時間,如此, 能階才能累積較多電子。一段時間後, 能階的電子會自然躍遷到較低能階 而釋放出光子。當然,電子在 能階的存活時間要短,也就是說,在 能階的電子很快的會回到最穩定的 能階狀態,如此一來,才可以造成 能階與 能階間電子的居量反轉。
若此時有一光子進來(利用共振腔),此光子能量剛好跟()一樣,則在 能階的電子會受激躍遷到 能階,並釋放出一個與入射光子一樣的光子 。(此過程為受激輻射)
利用808nm的半導體雷射作為幫浦機制,激發出1064nm的雷射光。