Seuil de transparence

[CLAIRance]

Bonjour je ne comprends pas bien à quoi correspond le seuil de transparence, on nous dis qu’il existe pour les lasers à 3 NVx mais il n’existe pas pour le laser à 4 niveaux, peux tu m’expliquer?
Merci dàvance

[BlanBlan]

Salut !
Alors déjà le seuil de transparence c'est le moment ou on arrive à inverser notre population : on a d'abord plus d'atomes sur le niveau 1 que le niveau 2 on a ainsi N1>N2 mais nous on veut que N2>N1 et pour y arriver on va pomper, et ce pompage permettra au bout d'un temps de dépasser ce seuil N2=N1 appelé seuil de transparence.

Pour un laser à 3 niveaux on va avoir le niveau 1 qui est l'état fondamental avec une faible énergie, le niveau 3 qui est pas stable et le niveau 2 qui lui est métastable
Quand tu pompes les atomes qui sont à l'état E1 vont passer à l'état E3 mais pas tous les atomes vont le faire seulement une partie.
Les atomes qui sont passés en E3 vont faire un transition non radiative et peuplent le niveau 2 rapidement.
Donc a partir de notre premier pompage on a encore des atomes sur E1, presque plus d'atomes sur E3 et un peu d'atomes sur E2.
Comme E2 est metastable les atomes peuvent rester longtemps dans cet état ils ne vont donc pas tout de suite retrouver le niveau E1, surtout que étant donné que notre niveau 1 est encore rempli, les atomes sur E2 ne vont pas se désexciter et ainsi il n'y aura pas tout de suite l'effet laser
Et la notre seuil ca va être le moment ou on a réussi à pomper la plupart de nos atomes qui étaient sur la couche E1

Pour un laser à 4 niveaux : on a le niveau 0 qui est l'état fondamental avec une faible énergie, le niveau 3 lui n'est pas stable, le niveau 2 qui est métastable tout comme le niveau 1
La on va avoir un pompage du niveau 0 au niveau 3, donc des atomes du niveau 0 vont passer au niveau 3
Les atomes qui sont passés en E3 vont faire une transition radiative et peuplent ainsi le niveau 2 rapidement.
Il y a encore des atomes sur E0 mais il n'y a aucun atome sur E1 et bcp sur E2 on a donc une inversion de population et donc le seuil de transparence est déjà dépassé car n'ayant aucun atome sur E1 il fallait juste pomper une fois pour mettre des atomes sur E2 et la population est inversée. Donc en soi le seuil n'existe pas car il est dépassé dès le début du pompage contrairement au laser à 3 niveaux

Voilà j'espère que tu as compris mais sinon ne t'inquiètes pas Legrand peut faire des QCM ou il faut bien différencier dans quel laser on a un seuil de transparence mais ne demandera pas de savoir exactement pourquoi
Si c'est pas bon dis moi

[CLAIRance]

Merci bcp c’ets Plus clair