Uzluksiz ishlovchi gaz lazerlarini o’rganish

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI 
OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI 
QARSHI DAVLAT UNIVERSITETI
FIZIKA -   MATEMATIKA   FAKULTETI
FIZIKA  KAFEDRASI
5140200-fizika yо‘nalishi 2-kurs   016  -4 4  guruh talabasi
 
Optika  fanidan
Uzluksiz ishlovchi gaz laze r larini o’rganish
mavzusida yozgan
KURS ISHI
          
       Topshirdi: 
      Rahbar: ________     _______________
   (Imzo) (FIO)
                                               Qabul qildi:_______________________
1 Uzluksiz ishlovchi gaz lazer lar ini  o’rgan ish
Reja
Kirish……………………… …………. ……………………………………….. 
1. Optik kvant generatori . …………………………….……………….. ...……..
2. Uzluksiz ishlovchi gaz lazerining tuzilishi…… …………….. ……............…..
3. Gaz lazerining amalda ishlatilishi.............…… ……………. ……..............….
Xulosa ………………………………..………… ……………. ………………….
Adabiyotlar……………………………… ………… …………………………
2 Kirish
XX asrning 60 yillari boshida boshqa tipdagi yorug’lik manbalari yaratilgan
bo’lib,   ular   optik  kvant   generatorlari   (OKG)   yoki   lazerlar   deb  ataladi.   Kogerent
bo’lmagan manbalardagiga qarama-qarshi ravishda kvant generatorning bir-biridan
mikroskopik   masofalarda   bo’lgan   qismlaridan   chiqayotgan   elektromagnitik
to’lqinlar   o’zaro   kogerent   bo’ladi.   Bu   jihatdan   kvant   generatorlari   kogerent   radio
to’lqinlari manbalariga o’xshash bo’ladi.
Lazerlarning     yaratilish   tarixi   optika,   termodinamika,   radiofizika
fanlarining   rivojlanish   natijasidir.   Biz   bilamizki,   lazer   uchta   asosiy   g‘oyaga
asoslanib yaratilgan.
1-g‘oya. Majburiy nurlanish (Eynshten, optika)
2-g‘oy a .   Notermodinamik   muvozanatdagi   holat   tushunchasi   (Fabrikant,
termodinamika)
3-g‘oy a . Musbat teskari bog‘lanishli sistema ( Bu  radiofizikaga tegishli)
Lazerlarni   yaxshi   о‘rganish     ijtimoiy   hayotimizda   juda   foydalidir,   chunki
hozirgi   kunda     ishlab   chiqarishning     barcha   sohalarida   yengil   va   og‘ir     sanoatda,
geologiyada   xullas   barcha   sohalarda     lazerlar   keng   ishlatiladi.   Buni   biz   lazerli
texnologiya mavzusida kо‘rib о‘tishimiz mumkin. 
Mavzuning   dolzarbligi:     Geliy-Neon   lazerlarining   tuzilishi   va   ishlash
prinsipini   ва uning fan taraqqiyotida tutgan o’rnini o’rganish dolzarbdir.
M aqsad   va   vazifalari :     Lazerlarining   о‘ziga   xos   xususiyatlari,   ularning
yuzaga   kelishi,   turlari,   ishlash   prinsipini   va   ularni   qo’llanilishi   haqidagi
ma’lumotlarga ega bo’lish kurs ishining maqsadi hisoblanadi.
Vazifalari quyidagilar:
 Optik kvant generatorlarini ishlash prinsipini o’rganish;
 Uzluksiz ishlovchi gaz lazerining tuzilishi ni o’rganish;
 Gaz lazerining amalda ishlatilishi ni o’rganish;
I lmiy   va   amaliy   ahamiyati:     Spektrning   optik   qismida   ishlatiladigan
yorug‘lik manbalarining nurlanishi kogerent bo‘lmaydi, masalan, manbaning butun
nurlanishi   uning   atomlari,   molekulalari,   ionlari,   erkin   elektronlari   kabi
3 mikroskopik elementlari chiqarayotgan va o‘zaro kogerent bo‘lmagan oqimlardan
tashkil   topgan   bo‘ladi.   Gaz   razryadining   yorug‘lanishi,   su’niy   va   tabiiy
manbalarning issiqlik nurlanishi, turli usulda uyg‘otilgan lyuminessensiya kogerent
bo‘lmagan nurlanishga misol bo‘la oladi. 
Lazerlarning   yaratilishi   insoniyat   ilmiy-texnik   taraqqiyotining   ulkan
yutuqlaridan biri desa bo’ladi. Lazerlar yaratilishining boshlanishi 1916 yilga borib
taqaladi.   Usha   yili   buyuk   fizik   olim   A.Eynshteyn   birinchi   bo’lib,   majburiy
nurlanish   tushunchasini   kiritdi   va   nazariy   yo’l   bilan   majburiy   nurlanish   uni
majburlovchi nurlanishga kogerentligini (mosligini) ko’rsatadi. 1930 yilda P.Dirak
o’zi   tomonidan   yaratilgan   nurlanishning   kvantomexanik   nazariyasi   asosida
majburiy   nurlanish   va   uning   kogerentlik   xususiyatlarini   chuqurroq   va   aniqroq
tahlil qilib, tushuntirib berdi.
Bundan   ham   quvvatliroq   lazer   texnikasi   rivojlanishi   bilan   lazer   nurlanish
energiyasi   an’anaviy   energiya   turlari   (elektr   tok   energiyasi,   mexanik   energiya,
ximiya   jarayonlar   energiyasi)   bilan   bir   qatorda   xalq   xo’jaligida   borgan   sari   keng
qo’llanilmoqda.
4 1. Optik kvant generator lar i
19 60-yillarning boshida boshqa tipdagi yorug‘lik manbalari yaratilgan bo‘lib,
ular   optik   kvant   generatorlari   yoki   lazerlar   deb   ataldi.   Kogerent   bo‘lmagan
manbalardagiga   qarama-qarshi   ravishda   kvant   generatorning   bir-biridan
makroskopik   masofalarda   bo‘lgan   qismlaridan   chiqayotgan   elektromagnitik
to‘lqinlar   o‘zaro   ko gerent   bo‘ladi.   Bu   jihatdan   kvant   generatorlari   kogerent   radio
to‘lqinlari manbalariga o‘xshash bo‘ladi.
Lazer  texnologiyasi  jarayonlarini  shartli  ravishda ikki  turga bo’lish mumkin.
Ularni   birinchisida   lazer   nurini   o’ta   aniq   fokuslash   va   impulsli   rejimda   ham,
uzluksiz   rejimda   ham   energiyani   aniq   dozalash   imkoniyatidan   foydalaniladi.
Bunday texnologik jarayonlarda o’rtacha quvvati uncha yuqori bo’lmagan lazerlar:
impuls-davriy ishlaydigan gaz lazerlari, neodim kirishmali itiriy-alyuminiy granat
kristallaridagi   lazerlar   qo’llaniladi.   Keyingi   lazerlar   yordamida   soatsozlik   sanoati
uchun yoqut va olmos toshlarda mayda (diametri 1-10 mkm va chuqurligi 10-100
mkm   gacha)   teshiklar   parmalash   texnologiyasi   va   ingichka   sim   tortish   uchun
filerlar   texnologiyasi   ishlab   chiqilgan.   Kichik   quvvatli   impuls   lazerlar
qo’llanadigan   asosiy   soha   mikroelektronika   va   elektrovakuum   sanoatida   mitti
detallarni kesish va payvandlash, mitti detallarga markalar tushirish bilan bog’liq;
poligrafiya   sanoati   ehtiyojlari   uchun   raqamlar,   harflar,   tasvirlar   avtomatik   tarzda
kuydirib tayyorlanadi [2]
Keyingi   yillarda   mikroelektronikaning   eng   muhim   sohalaridan   biri-
fotolitografiyada   oddiy   yorug’lik   manbai   o’rniga   lazerlardan   foydalanilmoqda.
Ma’lumki,   fotolitografiya   usulini   qo’llamay   turib,   o’ta   mitti   bosma   platalar,
integral   sxemalar   va   mikroelektron   texnikaning   boshqa   elementlarini   tayyorlab
bo’lmaydi. 
Submikron   litografiyadagi   keyingi   taraqqiyot   ekspozitsiyalovchi   yorug’lik
manbai   sifatida   lazer   nuri   vujudga   keltiradigan   plazmadan   tarqaladigan   yumshoq
rentgen   nurlanishidan   foydalanish   bilan   bog’liq.   Bu   holda   rentgen   nurlanishining
to’lqin   uzunligi   (0,01-0,001mkm)   bilan   belgilanadigan   ajratish   chegarasi   juda
ulkan bo’ladi.
5 Lazer  teхnologiyasining  ikkinchi  turi  o’rtacha  quvvati  katta:  1 kVt  gacha va
undan   yuqori   bo’lgan   lazerlardan   foydalanishga   asoslangan.   Yuqori   quvvatli
lazerlardan   kuchli   texnologik   jarayonlar:   qalin   po’lat   listlarni   qirqish   va
payvandlash, sirtqi toblash, yirik gabaritli detallarga metallni eritib yopishtirish va
legirlash   (metallarni   maxsus   material,   xrom,   nikel   va   boshqalar   bilan   qoplash),
binolar   sirtini   tozalash,   marmar,   granitni   kesish,   gazlama,   teri   va   boshqa
materiallarni   bichishda   foydalaniladi.   Metallarni   lazer   bilan   payvandlashda   chok
juda   sifatli   chiqadi,   elektron-nurli   payvandda   ishlatiladigan   vakuum   kameralarga
ehtiyoj qolmaydi, bu esa konveyyerli ishlab chiqarishda juda muhimdir. 
Qudratli   lazer   texnologiyasi   mashinasozlikda,   avtomobil   sanoatida,   qurilish
materiallari sanoatda qo’llaniladi. U materiallarga ishlov berish sifatini oshiribgina
qolmay,   ishlab   chiqarish   jarayonlarining   texnik-iqtisodiy   ko’rsatkichlarini   ham
yaxshilaydi. Masalan, 14 mkm qalinlikdagi po’lat listlarni lazer bilan payvandlash
tezligi 100 m/soat ga yetadi; bunda 10 kVt/soat elektr energiya sarflanadi.
Bundan   ham   quvvatliroq   lazer   texnikasi   rivojlanishi   bilan   lazer   nurlanish
energiyasi   an’anaviy   energiya   turlari   (elektr   tok   energiyasi,   mexanik   energiya,
ximiya   jarayonlar   energiyasi)   bilan   bir   qatorda   xalq   xo’jaligida   borgan   sari   keng
qo’llanilmoqda.
Muhit atomlarining qandaydir ikki holati energiyalarining E
m -E
n   ayirmasiga
mos   bo’lgan   chastotali   yassi   to’lqin   shu   muhitda   tarqalayotgan   bo’lsin.
Nurlanishning   oqimi   Buger   qonuniga   muvofiq   o’zgaradi,   bunda   yutish
koeffitsiyenti (1) munosabat bilan aniqlanadi: 
       (1 .1 )
bu  y erda 		mnа
  - Eynshteyn koeffitsiyenti,  g
m , g
n  - va  N
m , N
n   lar  - m,n  holatlarning
statistik  og’irliklari  va  balandliklari.  (1)   dagi   N
n /g
n   va   N
m /g
m   hadlar   mos   n→m   va
m	
 n   o’tishlarning   ulushlarini   ko’rsatib,   bu   o’tishlarda   fotonlar   yutiladi   va
induksiyalangan ravishda chiqariladi. 
Muhitning hajm birligida yutilgan quvvatni quyidagicha ifodalash mumkin: 
6 								,										d	сu	d	d	q	a	a	a		               ( 1. 2)
bu yerda  u(	
 )  va  I(	 )
   energiyaning va oqimning spektral zichliklari (1  sm 3
 да).
Agar   nurlanish   tarqalayotgan   muhit   termodinamik   muvozanatda   bo’lsa,
Bolsman prinsipiga muvofiq N
m /g
m <N
n /g
n   bo’ladi va demak,   
a (  >0)
  bo’ladi. Bu
hol nurlanishning yutilishiga mos keladi. Agar biror  usul  yordamida N
m /g
m >N
n /g
n
bo’ladigan   sharoitlarni   amalga   oshirsak,   
a (  )   koeffitsiyent   o’z   ishorasini
o’zgartirib  manfiy kattalik bo’lib qoladi. Bu holda muhitda tarqalayotgan energiya
oqimining   zichligi   termodinamik   muvozanat   holidagi   kabi   kamaymasdan,   balki
ortib   boradi.   Boshqacha   aytganda,   induksiyalangan   nurlanish   natijasida   yorug’lik
oqimiga   qo’shilgan   fotonlarning   soni   oqimdan   teskari   ( n→m )   o’tishlarda
atomlarning uygonish uchun olingan fotonlarning sonidan katta bo’ladi. 
Atomlar   konsentratsiyalarining   N
m /g
m >N
n /g
n   tengsizlikka   mos   bo’lgan
munosabati  m, n  energetik sathlarning  invers bandligi deyiladi.  Energetik sathlari
invers bandlikka ega bo’lgan va o’zida tarqalayotgan nurlanishni  kuchaytiradigan
muhit   aktiv muhit   deb ataladi. Gaz  razryadda sathlarning  invers  bandligini  ba’zi
ximiyaviy   reaksiyalar,   optik   uyg’otish   va   hokazolar   yordamida   hosil   qilish
mumkin.   Majburiy   o’tishlar   natijasida   vujudga   kelgan   elektromagnitik   to’lqinlar
bu   o’tishlarga   sababchi   bo’lgan   to’lqin   bilan   kogerent   bo’ladi.   Xususan,   atomlar
bilan   o’zaro   ta’sirlashuvi   maydon   yassi   monoxromatik   to’lqin   bo’lsa,   u   holda
majburiy ravishda  chiqarilgan fotonlar  ham shunday chastota,  qutblanish, faza va
tarqalish   yo’nalishiga   ega   bo’lgan   yassi   monoxromatik   to’lqinni   tashkil   qiladi.
Majburiy   chiqarish   (yutish   kabi)   natijasida   faqat   tushayotgan   to’lqinning
amplitudasi o’zgaradi[ 3,4]
Yuqorida   aytilganlarni   majburiy   chiqarish   nurlanishni   uning   boshqa
xarakteristikalarini   o’zgartirmay   kuchaytiradi,   majburiy   yutish   esa   susaytiradi
degan   fikrning   boshqacha   shaklda   aytilgani   deb   hisoblash   mumkin.   Lekin   optik
kvant   generatorlari   nurlanishning   xususiyatlarini   tushunish   uchun   tushayotgan
to’lqin   bilan   majburiy   o’tishlar   natijasida   chiqarilayotgan   «ikkilamchi»
to’lqinlarning   kogerentligi   to’g’risidagi   tasavvurlarga   asoslansak   manbadan
7 ma’lum   bir   yo’nalishda   tarqaluvchi   quvvatli   nurlanish   olish   uchun   zarur   bo’lgan
fazoviy   sinfazlik   shartini   majburiy   chiqarish   jarayonida   amalga   oshirish
mumkinligi   ko’rinadi.   Haqiqatdan   ham,   fazoning   har   xil   nuqtalarida   joylashgan
atomlar   chiqarayotgan   to’lqinlarning   boshlang’ich   fazalari   mos   yo’l   farqini
kompensatsiyalaydigan   bo’lsa,   bunday   to’lqinlar   kuzatish   nuqtasida   sinfazali
ravishda qo’shiladi.
Yuqorida   muhokama   qilingan   va   majburiy   o’tishlar   bilan   bog’langan
kogerent   nur   chiqarishdan   tashqari,   muhit   atomlari   spontan   o’tishlarda   ham
qatnashib,   natijada   bir-biri   bilan   hamda   tashqi   maydon   bilan   kogerent   bo’lmagan
to’lqinlar chiqarilishini yoddan chiqarmaslik kerak. Shunday qilib, aktiv muhitning
nurlanishi   har   doim   kogerent   va   kogerent   bo’lmagan   qismlarning   aralashmasidan
iborat   bo’lib,   ular   o’rtasidagi   munosabat,   xususan,   tashqi   maydonning
intensivligiga   bog’liq   bo’ladi.   Oxirgi   holni   tushuntirish   oson,   chunki   majburiy
chiqarish jarayonida qatnashgan atomlar uyg’onish energiyasidan mahrum bo’ladi
va  demak, spontan ravishda nurlantira olmaydi. Yuqoridagini batafsil analiz qilish
majburiy   o’tishlar   ta’sirida   kogerent   bo’lmagan   spontan   nurlanishning   to’liq
intensivligigina emas, balki uning spektral tarkibi ham o’zgarishini ko’rsatadi. 
8 2. Uzluksiz ishlovchi gaz lazerining tuzilishi
Nurlanishning   kogerentligi   optik   kvant   generatorlarining   qariyib   hamma
xususiyatlarida   ko’rinadi.   Nurlanishning   to’la   energiyasi   bundan   istisno   bo’ladi,
chunki bu energiya kogerent bo’lmagan manbalardagi kabi dastavval uzatilayotgan
energiyaga   bog’liq   bo’ladi.   Lazerlarning   nurlanishi   kogerentligi   bilan   bog’langan
ajoyib   xususiyati   shundan   iboratki,   energiya   vaqt   davomida,   spektrda,   fazoda
tarqalish yo’nalishlari bo’yicha konsentratsiyalanadi. Ba’zi kvant generatorlarining
nurlanishi   yuqori   darajada   monoxromatik   bo’ladi.   Boshqa   lazerlar   davom   etish
vaqti 10 -12
 s ga teng bo’lgan juda qisqa impulslar chiqaradi, shuning uchun bunday
nurlanishning oniy quvvati juda katta bo’lishi mumkin. 
Lazerlarning   yaratilishi   insoniyat   ilmiy-texnik   taraqqiyotining   ulkan
yutuqlaridan biri desa bo’ladi. Lazerlar yaratilishining boshlanishi 1916 yilga borib
taqaladi.   Usha   yili   buyuk   fizik   olim   A.Eynshteyn   birinchi   bo’lib,   majburiy
nurlanish   tushunchasini   kiritdi   va   nazariy   yo’l   bilan   majburiy   nurlanish   uni
majburlovchi nurlanishga kogerentligini (mosligini) ko’rsatadi. 1930 yilda P.Dirak
o’zi   tomonidan   yaratilgan   nurlanishning   kvantomexanik   nazariyasi   asosida
majburiy   nurlanish   va   uning   kogerentlik   xususiyatlarini   chuqurroq   va   aniqroq
tahlil qilib, tushuntirib berdi. Lekin bu lazerning yaratilishi uchun yetarli emas edi.
1930   yildan   boshlab   optik   spektroskopiya   sohasida   ko’plab   ilmiy-tadqiqot   ishlari
boshlanib   ketdi.   Bu   izlanishlar   natijasida   atomlar,   molekulalar,   ionlarning
energetik   sathlari   haqida   ko’plab   ma’lumotlar   olindi   va   keyinchalik   turli
lazerlarning   yaratilishida   ishlatildi.   Bu   ishlarga   S.E.Frish   va   V.A.Fabrikant   kabi
Rossiya olimlari ham o’z hissalarini qo’shishdi [5].
  1939   yilda   V.A.Fabrikant   birinchi   bo’lib,   yorug’lik   nurining   majburiy
nurlanish hisobiga kuchayishining imkoniyati borligini aytdi. 1951 yilning yozida,
u o’zining xodimlari bilan majburiy nurlanish yordamida elektromagnit nurlanishni
(ultrabinafsha,   ko’rinuvchi,   infraqizil   va   radioto’lqinlar   sohasida)   kuchaytirish
uslubi   uchun   avtorlik   guvoxnomasini   olishga   taklif   berishgan.   Bu   takliflarida
lazerlarning   faol   muhitini   yaratishning   asosiy   g’oyalari   bayon   etilgan   edi.   Lekin
optik kuchaytirish  g’oyalaridan tashqari,  uni  amalda  bajarish va nihoyat  kogerent
9 nurlarning   hosil   qilish   uchun   o’ziga   xos   teskari   bog’lanishli   optik   rezonator
bo’lishi   kerak   edi.   Usha   yillarda   fanning   optika   bo’limida   optik   soha   uchun
rezonatorlar o’ylab topilmagan edi. 
Kvant   elektronikasi   yoki   lazerlar   fizikasining   rivojlanishida   radiofizikanig
bo’limi bo’lgan radiospektroskopiya muhim omil bo’ldi. Uning keskin rivojlanishi
1940   yillardan   boshlanib,   ilmiy   izlanishlar   yo’nalishi   atom   va   molekula
spektroskopiyasidan   tashqari   vaqt   va   chastotaning,   ya’ni   o’ta   yuqori   chastota
(O’YUCH)   standartlarini   yaratilishga   bag’ishlangan   edi.   Bu   ilmiy   izlanishlar
natijasida   1950   yillarning   boshlarida   bir-birlaridan   mustaqil   ravishda   N.G.Basov,
A.M.Proxorov   (FIAN,   Rossiya)   va   Ch.Tauns   (AQSH,   Kolumbiya   universiteti)
tomonidan   majburiy   nurlanish   g’oyalaridan   amalda   foydalanib,   ammiak
molekulasida ishlovchi molekulyar kuchaytirgich va generator (Mazer) yaratildi .
Mazer   (Maser   -   microwave   amplification   by   stimulated   emission   of
radiation )   -   ingliz   so’zlaridagi   bosh   harflardan   tashkil   topgan   va   mazmuni
mikroto’lqinni majburiy nurlanish hisobiga kuchaytirishdir. Shu ishlari uchun ular
1964 yili Nobel mukofotining sovrindori bo’lishdi. 
Kvant   elektronikasining   rivojlanishi   elektromagnit   to’lqinning   yangi,
infraqizil va ko’zga ko’rinuvchi sohalarida kogerent nurlanish olishga yo’naltirildi.
Dunyoning   ko’p   ilmiy   laboatoriyalarida   lazerlar   yaratish   ustida   ish   boshlab
yuborildi.   Bu   ishlarning   rivojlanishida   A.M.   Proxorovning   kvant   qurilmalarida
ochiq optik rezanotor sifatida Fabri-Pero ( etaloni) interferometrini qo’llash g’oyasi
hal qiluvchi omil bo’ldi. 
Birinchi   gazli   lazer   ( Laser   –   light   amplification   by   stimulated   emission   of
radiation   –   ya’ni   yorug’likni   majburiy   nurlanish   hisobiga   kuchaytirish
demakdir)  1961 yilda neon va geliy aralashmasida yaratildi. Uzluksiz ish holatida
infraqizil sohada to’lqin uzunligi 1,15 mkm bo’lgan kogerent nurlanish berdi. 1962
yilda   geliy-neon   lazerlarida   ko’zga   ko’rinadigan   sohada,   0,63   mkm   to’lqin
uzunlikli,   qizil   rangli   kogerent   nurlanish   hosil   qilindi.   Shundan   beri   geliy–neon
lazeri takominllashib kelmoqda. 
10 Lazer   nurlanishinig   monoxramatikligi   deb,   lazerning   tor   to’lqin   uzunliklar
yoki   chastotalar   oralig’ida     nurlanish   berish   qobiliyatiga     aytiladi   va   u      
kattalik bilan aniqlanadi.  Lavzerninig nurlanish spektrining eni  avvalombor  lazer
nechta   nurlanish   chizig’ida   generatsiya   berish     bilan   aniqlanadi.   Lazerning
nurlanish     chizig’ida   generatsiya   berish     esa     optik   rezonanis   ichida   joylashgan
faol muhitning kuchaytirish  konturining eni    va optik  rezonator  parametrlari
bilan     belgilanadi   ichida   joylashgan   parametrlari   bilan   belgilanadi   shunig   uchun
faol   muhit   kuchaytirish   konturining   ichida   optik   rezonatorning   chastotalari
joylashgan bo’lishi mumkin. Chastotalarning soni  q o’yidagi )1(	
2	R	L	
q	
	

ifoda   bilan   aniqlanishi   mumkin .   Bu   erda   q -   xususiy   chastotalar   soni ,   q    -
nurlanishning   to ’ lqin   uzunligi ,  L
R -  optik   rezonator   uzunligi .
Xususiy   chastotalar    orasidagi   masofa   esa
                	
R	R	L	c	2/		              
ifoda   orqali   aniqlanadi .
Demak ,     faol   muhitning   kuchaytirish   )(
0 RK	

  koeffitsiyenti   chegaraviy
kuchaytirish     К
ch   koeffitsiyentdan   katta   bo ’ lgan   shartlarni   bajariuvchi     optik
rezonatorning   barcha   xususiy   chastotalarda   lazer   generatsiyasi   ro ’ y   beradi .   Agar
yuqoridagi   shart   rezonatorning   faqat   bir   chastotasi   uchun   bajarilsa ,   lazer     yakka
chastotali   nurlanish   beradi .   (1 .b -   rasm ).   Agarda   20	
)	(	K	K R		
    shart   optik
rezonatorning   kuplab     xususiy   chastotalar   uchun   bajarilsa   lazer   bir   vaktning   uzida
ko ’ plab   chastotalarda   nurlanish   beradi .     (1. a   –   rasm   )   Bu   holda   lazer   nurlanish
spektrini   punkti   chiziq     bilan   belgilagan   kontur   tashkil   etadi . Shuning   uchun   faol
muhiti   optik   rezanatorning   aslligi   ( generatsiya   holatidagi   lazerning   aslligi   )   Q
L
bo ’ sh   optik   rezanatorning     Q
R   aslligidan   katta   bo ’ ladi   va   lazer   nu рланиши
spektrning   eni       bo ’ sh   optik   rezanator   spektrining   enidan     ko ’ plab   marta
kichchik   bo ’ ladi .   Chyegaraviy   holda   uzluksiz   generatsiya   holatidagi   lazer
nurlanishning   quvvatiga   ham   bog ’ liq   bo ’ ladi   va   ko ’ yidagi  
11                ( 1
) 
chegara   =	)	(	2	r				1	0/R	hv                                 (2.3)
Bu   erda   R
1 -   lazerning   to’la   quvvati.   Misol   tariqasida     С O
2   lazer   nurlanishi
spektrining eni chegaraviy holda qancha qiymatni 
2.1 - rasm .   Kuchaytirish  К  (  )  chizig ’ ining   ko ’ rinishi   va   lazer   generatsiyasining   ko ’ p   chastotali
( a )  hamda    yakka    chastotali  ( b )  spektrlarining   grafigi   olishni   hisoblab   ko ’ rish   mumkin	
,5,0				
  L
R = 100 sm,
R
L  = 100 vt,	
7	10	5,1				
GS da
( 1

)
chegara 2  10 -6
GS
Albatta real sharoitda bunday qiymatli spektral kenglikka erishib bo’lmaydi.
Sababi   faol   muhitning   bir   jinsli   ekanligi,   mexanik   va   akustik   ta’sirlar   natijasida
faol   muhitning   o’z   navbatida   optik   rezanatorning   parametrlari     o’zgarishi   hamda
optik elementlarning kamchilliklarining ta’siri bo’ladi. 
Shunday   qilib   yakka   chastotalt   (yuqori   monaxramatik   bo’lgan)   nurlanish
olishi   uchun   kattalik   va   optik   rezanator   uzunligi   kichik   qiymatga   ega   bo’lishi
12 kerak.   Yakka   chastotali     generatsiya     holatida   muhit   kuchaytirish   konturining
eniga   nisbatan   ko’plab   marta   kichik   va   bu   kattalik   optik   rezanator   parametrlari
bilan belgilanadi.  Optik rezanatorning asosiy parametrlaridan biri bu uning aslligi ,
ya’ni 
Bu erda   d
  -optik rezanator ichida yig’ilgan energiyaning dissipatsiya vaqti
optik   rezanator   ichida   nurlanishning   bir   ko’zgudan   ikkinchi   ko’zguga   o’tishdagi
(yakka bir tebranishdagi) energiyaning nisbiy yo’qotilishi   )(	
	 
 ni tashkil etadi,
bir   marta   tebranish   uchun   ketgan   vaqt   2 L
R   / s     ga   teng   .   Shuning   uchun
energiyaning  dissipatsiya vaqti 
                              	
)	(	/	2						c	L RD
                                          ( 2. 4)
ifoda  bilan aniqlanishi  mumkin.  Bu  erda  	
 -  optik rezanator  chiqish  ko’zgusining
nurlanishini       qaytish   koyeffetsiyenti,  	
   optik   rezanator   ichidagi     energi
yo’qotishlarni  belgilovchi koeffitsiyent.
Ushbu   aytilganlardan   kelib   chiqqan   holda   bo ’ sh   optik   rezanator   konturining
enini  
            RR
RR
Dr
Lc
Q	
	

			
	
			
	
 


2 )(
4 )(
/
2 1
0
       ( 2. 5)
ifoda orqali baholanib aniqlansa bo’ladi .
Real lazerlarda optik rezanator ichiga faol – kuchaytiruchi muhit joylashgan
va   optik   rezanatordagi     energiyaning   yo’qotishlari   nurlanish   faol-kuchaytiruvchi
muhitni   har   –   bir   o’tganida   to’ldirib   turiladi.   Shuning   uchun   faol   muhitli   optik
rezanatorning asilligi (generatsiya holatidagi lazerning asilligi) .  Q
1 bo’sh   optik
rezanatorning Q
r  aslligidan katta buladi va lazer nurlanish spektrining     enidan
ko’plab   marta   kichik   bo’ladi.   Chegaraviy   holda   uzluksiz   generatsiya   holatidagi
lazer nurlanishining quvvatiga ham bog’liq bo’ladi va quyidagi 
13                                                                 (2.6)
Bu   erda   r
1   –   lazerning   to’la   quvvati   .   Misol   tariqasida   SO
2   lazer   nurlanish
spektrining   eni   chegaraviy   holda   qancha   qiymatni   olishini   hisoblab   ko’rish
mumkin. 
,5,0	
L
r = 100 sm, r
1 = 100 Vt  7
105,1 	
GS  
Albatta   real   sharoitdagi   bunday   qiymatli   spektral   kenglikka   erishib
bo’lmaydi. Sababi  faol  muhitning bir  jinsli  emasligi,  mexanik va akustik  ta’sirlar
natijasida faol muhitning o’z navbatida optik rezanatorning parametrlari o’zgarishi
hamda elementlarning kamchilliklari ta’siri bo’ladi.
Maxsus chora tadbirlar ko’rish natijasida, ya’ni haroratni stabilzatsiya qilish,
mexanik   va   akustik   to’lqinlar   ta’sirida   lazerni     ixota   qilish   elektr   ta’minot
manbaining   parametrlarini   stabilizatsiyalash     natijasida   qisqa   vaqt   ichida   lazer
nurlanish       enining   kengligini   -1   kGS   atrofida   olish   mumkin.   Buning   natijasida
lazer   nurlanishining   monaxramatik   darajasi   10 -9
  
10   -12
      oralig’ida   bo’lishi
mumkin.   Lazer   nurlanishning   monaxramatikligi,   lazerli   kimyoda,   izatroplarni
ajratishda, meditsinada, biologiyada va boshqa hollarda, ya’ni moddalarga selektiv
ta’sir qilishda muhim ahamiyat kasb etadi [6].
Lazer   nurlanishning   qutblanganligi   elektr   maydon   to’lqinda   elektr   maydon
kuchayganlik   vektorining   yo’nalganligini   xarakterlaydi.   Agarda   yorug’lik
dastasining har bir nuqtasida elektr maydon  kuchayganligining _ vektor nurlanish
tarqalish   yo’nalishiga   kundalang   tekislikda     bir   to’g’ri   chiziq   bo’ylab   tebransa,
bunday   nurlanishni   chiziqli   yoki   yassi   qutblangan   nurlanish   deyiladi.   Kutblanish
tekisliklari   o’zaro   kundalang,   fazalar   farqi   o’zgarmas   kattalikka   ega   bo’lgan   ikki
chiziqli   qutblangan   nurlanishlarning     yig’indisi   elliptik   qutblangan   nurlanishni
beradi.
Agarda  qutblanish     tekisliklari     o’zaro   perpendikulyar   va  fazalar   farqi  	
2/
yoki  	
2/	3   ga   teng   bo’lgan   ikkita   chiziqli   qutblangan   nurlanishning   yig’indisi
doiraviy   qutblangan   nurlanishni   hosil   qiladi.   Agarda   yorug’lik   qutblanmagan
14 bo’lsa,   elektromagnit   to’lqinning   elektr   maydon   vektori     uning     tarqalishiga
ko’ndalang tekislikda tasodifiy  yo’nalishlarda tebranishi mumkin.
Zarraning   yuqori   energetik   sathdan   quyi   energetik   sathga   spontan   o’tishda
hosil   bo’lgan   yorug’lik   kvantining   qutblanishi   har   qanday     ixtiyoriy   yo’nalishda
bo’lishi   mumkin.   Shu   spontan   yorug’lik   kvanti   ta’sirida   hosil   bo’lgan   majburiy
yorug’lik   kvantining   qutblanishi   ham   uni   majburlovchi   spontan   yorug’lik
kvantining   qutblanishdek   bo’ladi.   Shuning   uchun   chiziqli   qutublangan   yorug’lik
nurlanishni   olish   uchun   lazerning   optik   rezonator   ichiga   elektronmagnit
tebranishlarning   elektr   maydon   kuchlanganlik   vektorini   ma’lum   berilgan
tekislikdagi     tebranishlarini     o’tkazuvchi   optik   element,   ya’ni   qutublantirgich
kiritiladi.   Agarda   optik   rezonator   ichida   chiziqli   qutblantiruvchi   optik   element
bo’lmasa, lazerdan qutblanmagan nurlanish chiqayotgan bo’lsa, u holda  nurlanish
yo’liga  undan kerakli turdagi  qutblanishli  nurlanishni hosil qiluvchi maxsus optik
elementlar qo’yilishi  mumkin.
   Ko’pincha   amaliyotda   qutblangan   nurlanishni   olish   uchun,   elektromagnit
nurlanishni sindirish ko’rsatkichlari turlicha bo’lgan   ikki muhit chegarasidan   aks
etishidagi   va   o’tishidagi   hodisalardan   foydalaniladi.   Qutblangan   yorug’lik
nurlanishini olishning eng ko’p tarqalgan usullaridan biri, ya’ni yorug’lik to’lqinini
( nurlanishini) gazli  va qattiq muhit chegarasidan o’tishida  qutblantirish usuli  1-
rasmda     ko’rsatilgan     ikki   muhit   chegarasiga     tushayotgan   yorug’lik     to’lqining
ixtiyoriy ravishda   joylashgan   elektr  maydon kuchlanganlik vektorini ikki o’zaro
perpendikulyar     ravishda   joylashgan   tashkil   etuvchilarga   (2.a   -   rasm):   S-tashkil
etuvchi   ( E 
vektor   rasm   tekisligida   perpendikulyar)   va   R   –   tashkil   etuvchi   (E
 -
vektor   rasm   tekisligiga   yotibdi)   larga   ajratish   mumkin.   2.b   –   rasmda   keltirilgan
bog’lanishlardan   ko’rinib   turibdiki,   qutblanish   turlicha   bo’lgan   nurlanishlarning
ikki   muhit   chegarasiga   tushishi   1	

  burchagining     1	
  o’zgarishiga   qarab   aks   etish
koeffitsiyenti turlicha bo’lishi mumkin ekan [7].
15 2 .2 -  rasm .  Qutblanishning    S   va   P   tashkil   etuvchilari   va   aks   etish   koeffitsiyentining   qutblanish
tashkil   etuvchilarga    bog ’ liq   holda    tushish   burchagiga   bog ’ lanish
2.2   -   rasmdan     ya ’ na   shu   narsa   ko ’ rinib   turibdiki ,   agar   yorug ’ lik   nurlanishi   ikki
muhit   chegarasiga     Bryuster     burchagi b
  ostida   oВ ntg 	
( bu   erda   n
0 -   qattiq
jisimning   sindirish   ko ’ rsatkichi )   shart   bajarilgan   holda   tushayotgan   bo ’ lsa ,
qutblanishning   R   tashkil   etuvchisi   uchun   aks   etish   koeffitsiyenti   nolga   teng
bo ’ ladi .   Yorug ’ lik   nurlanishinig   ikki   muhit   chegarasiga   tushish   1	

  va   sinish   2	
burchaklari   o ’ zaro   021 sin/sin n	
	
  qonun   bilan   bog ’ langanligi   uchun   tushish
burchagi   Bryuster   burchagiga   teng   bo ’ lgan   holda     aks   etgan   va   singan   nurlanishlar
orasidagi   burchak  90 0
  teng   bo ’ ladi .  Bu   holda   aks   etgan   nurlanishda   qutblanishning
R     tashkil   etuvchisi     bo ’ lmaydi .   Buning   fizik   sababi   quydagicha :   aks   etgan
nurlanishni   beruvchi     ikkilamchi   manba   vazifasini       bajaruvchi     qattik   jisimdagi
elektr   dipollar   o ’ zlarining   tebranish   yo ’ nalishlarida     elektromagnit   to ’ lqin
tarqatmaydilar .   Shuning   uchun   ikki   muhit   chegarasidan   aks   etgan     nurlanishda
elektr   maydon   kuchlanganligining   tebranishlarining     faqat   «   S »   tashkil   etuvchilari
bo ’ ladi .   Gazli   lazerlarda   chiziqli   qutblangan   nurlanish   olish   uchun     razryad
nayining     chetlari , ( faol   muhitning   chegaralari )   uning   o ’ qi   bo ’ ylab     tarqalayotgan
nurlanish   uchun   Bryuster   burchagi   ostida   joylashgan   shisha   plastinkalar   bilan
yopiladi .   Bunda   bu   shisha   plastinkadan     o ’ tayotgan   yorug ’ lik   nurlanishi   elektr
16 maydon  E
     kuchlanganligi   tebranishning     R   tashkil   etuvchisi   S   tashkil   etuvchisiga
nisbatan   kam   susayadi     va   shuning   uchun   yorug ’ lik     nurlanishning   optik   rezonator
kuzgulari   orasida   ko ’ plab   marta   tebranish   natijasida   Bryuster   burchagi   ostida
qo ’ yilgan   plastinkadan   ham   ko ’ plab   marta   o ’ tadi .   Bu   hol   lazer   nurlanishining
elektr   maydoni  	
E
   vektorining   tebranishlarining     R   tashkil   etuvchisidagi     yorug ’ lik
intensivligining     keskin   ortishiga   va   S   tashkil   etuvchisining     intensivligining
keskin   kamayishiga   olib   keladi .   Shu   jarayon   natijasida     Bryuster   burchagi   ostida
qo ’ yilgan   plastinkalar   bilan   chegaralangan     razryad     nayli   gazli   lazerlarning
nurlanishlari    to ’ la   chiziqli   qutblangan   bo ’ ladi .
Yoqutli   impuls   lazer   nurlanishiniyg   Quvvatini   oshirishning   ba'zi   usullarini
ko’rib   chiqamiz.   Masalan,   Yoqut     kristalining   uzunligini   orttirish   va   sifatini
oshirish,   yana   uning   optik   uyg‘otilishining   quvvatini   oshirish   mumkin.   Bu   esa
shubxasiz ijobiy natijalar beradi va nurlantirilayotgan impulsning quvvatini uning
davom etish vaqtini o‘zgartirmasdan bir tartibga oshi rish imkoniyatini beradi.
Lazer impulsi quvvatini oshirishning bo sh qa imkoniyati butunlay boshqacha
mulo h azalarga asoslangan. Impulsning quvvatiuning E energiyasining impulsning
t   davom   etish   vaqtiga   nisbatiga   proporsionaldir.   Shuning   uchun   energiyaning
tayinli   Qiymatida   impulsning   davom   etish   vaqtini   kamaytirsak,   uning   quvvati
ortadi.   Nurlanish   impulsining   davom   etish   vaqtini   qisqartirish   usullaridan
modullangan asmlik metodi deb atalgan meto dini ko’rib o’tamiz.
Lazer   generadsiyasining   o‘z-o‘zidan   uygonishi   uchun   rezonatorning
ahamiyati katta ekanligi ko‘p marta kayd kilingan edi. Invers bandlikning qiymati
rezonatordagi   energiya   isroflariga   bog‘liq   bo‘lgan   bo’sag’a   qiymatiga   yetganda
generatsiya boshlanadi. Shuning uchun kristallni yoritishning dastlabki bosqichida
energiyani   ko‘proq,   isrof   qilib,   generadiyaning   rivojlana   boshlashini   to‘xtatib
turish   va   yoritilgan   kristallda   xromning   uygongan   ioilari   konsentradiyasini
ko‘paytirish   maqsadga   muvofiqdir.   Ko‘zgulardan   birinigina   dastaga
perpendikulyar joylashtirib, ikkinchi ko‘zguni yoki to’la qaytaruvchi prizmani ish
holatiga   yuqori   darajada   invers   bandlikka   erishilgandan   so‘nggina   keltirish
17 mumkin.   Ko‘zgu   yoki   prizma   to‘g‘ri   joylashtirilgan   paytda   induksiyalangan
nurlanishning aktiv muhitda g‘amlangan energiyaning qariyb hammasini oladigan
va   davom   etish   vaqti   taxminan   10 -7
-10 ~8
  s   bo‘lgan   impulsining   amplitudasi
ko‘chkisimon ortib boradi.
Isroflarni   impuls   ravishda   kamaytirishning   bir   necha   usuli   bor.   To‘la   ichki
qaytaruvchi   prizmani   A   qirraga   perpendikulyar   bo‘lgan   va   chizma   tekisligida
yotgan   o‘q     atrofida   500   ayl/s   ga   yaqin   burchak   tezlik   bilan   aylantiramiz.
Aylantirishning   boshlang‘ich   fazasi   shun day  tanlab   olinadiki,  prizma   ish   xolatiga
ksenon lampalar  ulanganda ma'lum vaqt o‘tgandan so‘ng, xrom  ionlariniig invers
bandligi yuqori darajada bo‘lgan paytda keladigan bo‘lsin.
Satxlarning   invers   bandligi   yuqori   darajaga   yetganda,   ya'ni   kuchaytirish
koeffitsiyenti   yuqori   kiymatlarga   yetganda   kristallning   o‘zi   optik   rezonator   ga
aylaiib   kolmasligi   uchun   Yoqut     sterjenning   kesimlari   qiyshiq   qilinadi   va   metall
bilan qoplanmaydi.
Shunday   qilib,   lazer   impulsining   quvvatini   oshirishga   uning   davom   etish
vaqtini   optik   rezonatorni   ishga   «kiritishning»   maxsus   usuli   hisobiga   qisqartirish
orqali   erishiladi.   Impulsning   davom   etish   vaqtini   s   gacha   kiskartirishning
yuqorida   bayon   qilingan   usuli   (bunday   usulda   impulsning   energiyasi   bir   oz   isrof
bo‘ladi) quvvati 10 7
 Vt gateng impulslar hosil qilishga imkon beradi.[8-10]
Prizmaning   joylashishini   o‘zgartirish   optik   rezonatorning   aslligini
o‘zgartiradi.   Shuning   uchun   qisqa   vaqtli   kuvvatli   impulslar   hosil   qilishning
yuqorida   bayon   kilingan   metodi   optik   rezonatorning   aslligini   modullash   metodi
degan   nom   olgan.   Bunday   rejimda   ishlayotgan   lazerlar   aslligi   modullangan
laeyerlar   deb   ataladi.   Aslligi   vaqt   o‘tishi   bilan   o‘zgarmaydigan   lazerning   ish
sharoitlari zrkin generatsiya rejimi deyiladi.
Rezonatorning   aslligini   elektrooptik   zatvorlardan   foyda-   lanib   ancha   tezroq
modullash   mumkin.   Bunday   zatvorlar   ba'zi   suyuqlik   va   kristallarning   optik
anizotropiyasi elektr maydoni ta'sirida inerdiyasiz o‘zgarishi yoki paydo bo‘lishiga
asoslanib   ishlaydi.   Bunday   xodisalarga   taalluqli   bo‘lgan   Kerr   effektida   bayon
etilgan   edi.   Bu   maqsad   uchun   kristallarda   paydo   bo‘ladigan   va   Kerr   effekti   kabi
18 inergiyasi   kam   bo‘lgan   boshqa   elektrooptik   hodisadan   -   Pokkels   effektidan
foydalaniladi.[   ]
Rezonatorning   aslligi   Kerr   effekti   yordamida   quyidagicha   modullashtiriladi.
Rezonator   ichiga   Yoqut     kristalidan   tashqari,     Kerr   yacheykasi   va   chiziqli
prizmatik   qutblovchidan   iborat   bo‘lgan   zatvor   joylashtiriladi,   bunda   kutblovchi
shunday   joylashtirilganki,   Yoqut     sterjen   generatsiyalagan   vaqtda   chiqaradigan
chiziqli   qutblangan   nurlanishni   tula   utkazadi.   Kerr   zatvorining   sxemasi   rasmda
ko‘rsatilgan.   Yoqut   ni   uyg‘otish   lampalarini   ulashdan   oldin   Kerr   yacheykasiga
shunday   kuchlanish   beriladiki,   u   Yoqut     berayotgai   nurlanishning   qutblanish
tekisligiga   iisbatan   keraklicha   vaziyatda   turgan   yarim   to‘lqinli   plastinkaqa
ekvivalent bo‘lib kolsin. Bu sharoitda Yoqut  berayotgan yorug‘lik. rezonator o‘qi
bo‘ylab   tarqala   olmaydi.   Agar   uyg‘otuvchi   lampalar   ulanganda,   demak,   Yoqut
sathlarida yuqori invers bandliklar vujudga keltirilganda Kerr kondensatoriga berib
turilgan kuchlanish  tez olinsa,  u holda Yoqut  ning chiziqli  kutblangan nurlanyshi
optik   rezonator   ko‘zgulari   orasida   erkin   tarqala   oladi   va   lazer   nurlanishining
davom etish vaqti taxminan 10  -8   
tartibida bo‘lgan impulsi vujudga keladi. Asllikni
modullash   uchun   Pokkels   elementi   qo‘llanilgan   lazer   ham   yuqorida   aytilgandek
ishlaydi.
Kristalini   optik   ravishda   uyg‘otishga   asoslangan   lazerlarni   tavsiflashning
oxirida   aktiv   muhitni   vujudga   keltirishning   bu   usulini   qullash   haqidagi   ba'zi
umumiy xarakterdagi izohlarni aytib o‘tamiz.
Optik   uyg‘otishli   lazerlarning   yuqorida   aytilgan   turlarida   ish   bajaruvchi
element   sifatida   Yoqut   dan   tashqari   boshqa   bir   qator   kristallar   hamda   boshqa
xolatdagi moddalar (shishalar, gazlar) qo‘llanishini qayd qilib o‘tamiz.
19 3.  Gaz lazerining amalda ishlatilishi
Geliy-Neon   lazerlari   quvvati   bir   necha   o’n   millivattga   teng   monoxromatik
yaxshi   dasta  nurlantiradi,  impulsli  va  uzluksiz  rejimlarda  ishlaydi,  tuzilishi   sodda
va   ishlatilishi   qiyosan   bexatardir.   Bunday   lazerlar   spektrning   ham   ko’rinuvchan,
ham infraqizil sohalarida nurlanish hosil qiladi. Ular nurlanishning to’lqin uzunligi
spektrning   ko’rinuvchi   sohasida   uning   qizil   qismiga   ( λ =632,8   nm )   to’g’ri   kelib,
spektrning   infraqizil   sohasida   esa   to’lqin   uzunligi   1150   va   3390   nm   ga   teng.
Bunday   turdagi   asboblar   laboratoriyada   qo’llaniladigan   lazerning   keng   tarqalgan
turi   bo’lib   qoldi,   bunda   nurlanishning   parametrlariga   qo’yilgan   talablar   yuqorida
ko’rsatilgan   shartlar   bilan   cheklanadi.   Geliy-Neon   lazerining   prinspial   chizmasi
(3-rasmda   ko’rsatilgan).   Bu   yerda   1-diametri   bir   necha   millimetr   va   uzunligi   bir
necha   o’n   santimetrdan   1,5   m   gacha   va   undan   ortiq   bo’lgan   gaz   razryad   shisha
trubkasi.   Trubkaning   ko’ndalang   yoqlari   trubka   o’qiga   Bryuster   burchagi   hosil
qilib   joylashgan   yassi   parallel   shisha   yoki   kvars   plastinkalar   bilan   yopilgan.   Bu
plastinkalarning trubka o’qi bo’yicha tarqalayotgan hamda plastinkalarda yorug’lik
tushish   tekisligida   qutblangan   nurlanish   uchun   qaytarish   koeffitsiyentlari   nolga
teng[3,4]
3 .1 -rasm. Geliy va neon lazerning prinsipial chizmasi
Geliyning trubkadagi  bosimi taxminan 1 mm sim. ust. ga, neonning bosimi
esa 0,1 mm sim. ust. ga teng. Trubkada past voltli manba yordamida qizdiriladigan
2 katod va silindrsimon bo’sh 3 anod bor. Trubkadagi anod bilan katod o’rtasiga 
1-2,5   kV   gacha   kuchlanish   ulanadi.   Trubkaning   razryad   toki   bir   necha   o’n
milliampermetrga   teng.   Geliy   -   neon   lazerining   razryad   trubkasi   4,5   ko’zgular
20 o’rtasiga   qo’yiladi.   Odatda   sfera   shaklida   ishlangan   bu   ko’zgular   ko’p   qatlamli
dielektrik qoplamali qilib yasalib, bu qoplamalarning qaytarish koeffitsiyenti katta
qiymatlarga   ega   bo’lib,   yorug’likni   qariyib   yutmaydi.   Bir   ko’zguning   o’tkazishi
odatda 2% ga teng, ikkinchisiiki esa 1% dan kam bo’ladi. Neon sathlarining invers
bandligini   ta’minlaydigan   jarayonlarini   qisqacha   muhokama   qilaylik.   4-rasmda
neon   atomining   energetik   sathlarining   soddalashtirilgan   chizmasi   ko’rsatilgan.
(o’ng tomonda). To’lqin uzunligi 632,8 va 1150 nm ga teng bo’lgan nurlanishga 
Е
3  → E
1  ва E
2  → E
1  o’tishlar mos keladi.
Gaz-razryad   plazmasining   elektronlari   bilan   to’qnashish   natijasida
atomlarning   bir   qismi   uyg’onadi,   bu   hol   4-rasmda   vertikal   uzun-uzun   strelkalar
bilan   ko’rsatilgan.   Razryadning   ma’lum   rejimlarida   Е
2   va   Е
1   sathlarning   invers
bandligi   uchun   bu   jarayon   etarli   bo’ladi.   Lekin   λ =632,8   ва   λ =3390   nm   to’lqin
uzunliklariga   mos   keladigan   o’tishlar   bo’ladigan   Е
3 ,E
1   va   Е
3 ,Е
4   sathlar   invers
ravishda bandlanmagan bo’ladi.
3.2- rasm. Geliy va neon atomlarining energetik sathlari
Agar   razryad   trubkasiga   geliy   kirgizsak,   ahvol   butunlay   o’zgaradi.   Geliy
3.2-rasmning chap tomonida ko’rsatilgan uzoq yashovchi (metastabil) ikki  Е
3 ’, E
2 ’
holatga ega, bu holatlar elektronlar bilan to’qnashish vaqtida uyg’onadi va ularning
21 yashash vaqti katta bo’lgani sababli geliyning metastabil atomlarining razryaddagi
konsentratsiyasi   katta   bo’ladi.   Geliyning   metastabil   holatlarining   E
3 ’,   E
2 ’
energiyalari   neonning   E
2 ,   E
3   energiyasiga   yaqin,   bu   hol   geliy   bilan   neon
to’qnashganda uygonish energiyasining geliydan neonga uzatilishi uchun qulaydir.
Bu   jarayonlar   gorizontal   punktir   strelkalar   yordamida   simvolik   ravishda
ko’rsatilgan.   Natijada   Е
3 ,   Е
2   sathlarda   joylashgan   neon   atomlarining
konsentratsiyasi keskin ortadi, E
2  va E
3  sathlar invers ravishda bandlanadi,  Е
2  va  Е
1
sathlarning   bandliklar   farqi   esa   bir   necha   marta   ko’payadi.   Demak,   neonga
geliyning   (taxminan   5:1-10:1   munosabatda   qo’shilishi   Geliy-neon   lazerlaridagi
generatsiya uchun juda muhim[ 4 ] .
Aniq  miqdoriy  tekshirishlar   geley-neon  lazeri   nurlanishining   (  =632,8  nm)
fazoviy kogerentlik darajasi   birga yaqin ekanligini ko’rsatadi. Masalan, dastaning
ko’ndalang   kesimidagi   intensivligi   o’qdagi   maksimal   intensivliklikning   0,1%   iga
teng bo’lgan nuqtalar uchun oqimning kogerent bo’lmagan 1 - 
12   taxminan 10 -3
  ga
teng   bo’lib,   o’qdagi   nuqtalar   uchun   taxminan   10 -5
  ga   teng   Hisoblar   lazer
nurlanishining kogerent bo’lmagan qismining qiymatlari yuqorida ko’rsatilganidek
bo’lishiga uning aktiv muhitdagi spontan chiqarish sababchi ekanligini ko’rsatadi.
Geliy–neon   lazeri   yuqori   darajada   kogerent   bo’lgani   tufayli   turli   xil
interferensiya   va   difraksiya   hodisalarini   teshirishda   qo’llanilishi   kerak   bo’lgan
uzluksiz   monoxromatik   nurlanishning   juda   yaxshi   manbai   bo’lib,   bunday
tekshirishlarni   oddiy   yorug’lik   manbalari   bilan   o’tkazish   uchun   maxsus
apparaturadan   foydalanish   zarur   bo’lar   edi.   Geliy-neon   lazerlarining   turli   xildagi
variantlari   biologik   tekshirishlarda,   lazerli   aloqa   sistemalarida,   golografiyada,
mashinasozlikda,   tabiiyot   va   texnikaning   boshqa   ko’p   sohalarida   keng
qo’llaniladigan bo’ldi.
 
22 X ulosa
 Men   kurs   ishimni   yozish   jarayonida   mavzuga   oid   adabiyotlar   va   internet
saytlari bilan tanishdim.
 Lazerlarning   yaratilish   tarixi   va   ularning   turlari   va   ishlab   chiqish
texnologiyasi   bilan   tanishdim.   Majburiy   chiqarish   jarayonida   qatnashgan
atomlar   uyg’onish   energiyasidan   mahrum   bo’lishi   va     demak,   spontan
ravishda   nurlantira   olmasligi.   Majburiy   o’tishlar   ta’sirida   kogerent
bo’lmagan   spontan   nurlanishning   to’liq   intensivligigina   emas,   balki   uning
spektral tarkibi ham o’zgarishini ko’rsatishiga amin bo’ldim.
 Yakka   chastotali     generatsiya     holatida   muhit   kuchaytirish   konturining
eniga   nisbatan   ko’plab   marta   kichik   va   bu   kattalik   optik   rezanator
parametrlari  bilan belgilanadi.
 XX asr o‘rtalarida lazerning yaratilishi, holatni butunlay o‘zgartirib yubordi.
Ma’lum   bo‘lishicha   bu   qonunlar   keng   tarqalgan,   ammo   kichik   intensivlikli
yorug‘lik   holidagina   o‘rganilgan.   Lazer   nurlanishidan   foydalanib
erishiladigan   yuqori   intensivlikdagi   yorug‘lik   holi   uchun   optikaning   asosiy
makroskopik   qonunlari   o‘rinli   emas.   Impuls   lazeri   chiqaradigan   yorug‘lik
intensivligi   boshqa   har   qanday   lazer   kashf   qilingunga   qadar   bo‘lgan
yorug‘lik manbai intensivligidan bir necha tartibga yuqoridir.
 Lazer nurlanishining modda bilan o‘zaro ta’siri mohiyati shu nurlanishning
xarakterli   xususiyatlari:   kogerentligigi,   monoxromatliligi,   ingichka
yo‘naluvchanligi,   yuqori   intensivlikka   egaligi   va   qisqa   davomiyligi   kabilar
hisoblanadi.   Aynan   shu   ko‘rsatilgan   xususiyatlari   yangi   va   xilma-xil   fizik
jarayonlarga   asoslangan   bo‘lib,   uni   fizikaning   alohida   bo‘limi   qilib   ajratdi.
Nurlanish   tizimining   yutug‘i   o‘zaro   ta’sirning   boshlang‘ich   holatidayoq
modda   o‘zini   namoyon   qilishidir,   ya’ni   elementar   aktdan   moddaga   tashqi
maydonning bir necha fotonlari yutiladi.      
23 Foydalanilgan   a dabiyotlar
1. Qo’yliyev B.T. Optika.T.: «Fan va texnologiya».- 2014y 272b
2. Qo’yliyev B.T. va boshqalar  Optika elektron o’quv qo’llanma.T.: «Fan va 
texnologiya».- 2015y 21 b.t
3.   Optikadan laboratoriya ishlarini bajarishga doir o’quv-uslubiy qo’llanma. 
Qo’yliyev B.T. va boshqalar  2016y 163b
4. Abduboqiev O'.A. Lazer fizikasi- Andijon, 2013. - 116-120 b
5. Ландсберг Г.С. Оптика, Наука, М.; 2005 , 234с
6. Тарасов К.И. Спектральные приборы, Л., 1968г.
7. Апенко М.И., Дубовик А.С Прикладная оптика. М. 1971г.
8. Otajonov SH.Molekulyar optika.T.1994
9. Ясколко В.Я., Отажонов Ш.,Мухамедханова Ш. Физическая оптика. 
Т.1999.
10. Шишловский А.А. Прикладная физическая оптика. М.1961.
11. Карлов Н.В. Лекции по квантовой электроники  М.1988г.
12. http://    www.ziyonet.uz  
13. http //  www. Bankreferatov.uz
14. http //   www.frast.uz
                                   
24 Kurs ishini baholash mezoni
№ Baholanadigan mezonlar Eng yuqori
ko‘rsatgich 
% hisobida O‘qituvchi
belgilagan
foiz
1. Kurs   ishi   mavzusining   dolzarbligini
yoritilganligi.
  10
2. Zamonaviy   fizikaning   tadqiqotlar
yo‘nalishlari   va   muammolarini   hisobga
olinishi. 10
3. Fizika  bo‘yicha   biblografik  ko‘rsatgichlardan
foydalana olganlik darajasi. 10
4. Mavzu   bo‘yicha   aynan   kerakli   adabiyotdan
foydalana olganlik darajasi. 10
5. Mavzu   bo‘yicha   zamonaviy   adabiyotlarni
tahlil  qilganlik darajasi. 10
6. Mavzu   yuzasidan   kerakli   tajribalar
o‘tkazganligi. 10
7. O‘tkazilgan   tajribalarni   qiyosiy   tahlil
qilganligi. 10
8. Mavzu   bo‘yicha   qilgan   ishlari   yuzasidan
chiqarilgan hulosalarning asosli ekanligi. 10
9. Ma’ruzasida   ilg‘or   pedagogik   va   zamonaviy
axborot texnologiyalardan foydalanganligi. 10
10. Chet   el   adabiyotlari   va   internet   saytlaridan
foydalanganligi. 10 Komissiya xulosasi:
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
O‘qituvchilar imzosi:
     ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
                              ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––