Laser helowo-neonowy

Laser helowo-neonowy – mieszanina helu i neonu w stosunku 10/1 zamknięta jest w rurze ze szkła kwarcowego, między końcem rury, przyłożone jest napięcie w rurze powstaje pole elektrostatyczne, które przyspiesza elektrony i jony do dużych prędkości.
Rozpędzone elektrony uderzają przede wszystkim w atomy helu (ponieważ jest ich więcej) wzbudzają je na poziomy energetyczne E1 i E2 (metatrwałe).
Wzbudzenie atomu w helu nastąpiło w procesie przekazania energii kinetycznej, która została zamieniona na energie wzbudzenia.
Wzbudzone atomy helu uderzając w atomy neonu przenoszą je na metatrwałe poziomy energetyczne E’1 i E’2 przekazując im swoją energię wzbudzenia (atomy helu wracając na podstawowy poziom energetyczny, po pewnym czasie uzyskujemy inwersje obsadzeń atomu neonu w zależności od tego jakiego rodzaju promieniowanie laserowe chcemy uzyskać powodujemy emisję wymuszoną z poziomu E’1 lub E’2.
Zakładamy, że cząsteczka NH3 jest wzbudzona jeżeli atom n znajduje się nad płaszczyzną utworzoną przez atomy H (wodoru)
Blok 1 – tutaj odbywa się pompowanie optyczne (ciepły amoniak podgrzewany jest do takiej temperatury aby uległ całkowitemu odparowaniu. A cząsteczki NH3 zostały wzbudzone.
Blok 2 – separator, oddzielone są cząsteczki najbardziej wzbudzone, które przechodzą do bloku 3 od cząsteczek mniej wzbudzonych, które przechodzą gdzie indziej.
W separatorze jest kwadrupowe pole elektrostatyczne.
Zgodnie z zasadą zachowania energii cząsteczki o największej energii a więc najbardziej wzbudzone zajmują obszary o najmniejszym natężeniu pola elektrostatycznego i na odwrót.
Cząsteczki najbardziej wzbudzone przemieszczają się wzdłuż osi separatora (gdzie natężenie pola elektrostatycznego jest największe i trafiają do bloku 3)
Blok 3 – tutaj następuje lawinowy proces emisji wymuszonej zużyte cząstki NH3 przekazywane są znów do bloku 1.