- / -

Η παρούσα διπλωματική εργασία χωρίζεται σε έξι κεφάλαια, καθένα από τα οποία περιγράφεται παρακάτω. Στο πρώτο κεφάλαιο , που ονομάζεται "Θεωρία του laser", περιγράφονται οι γενικές αρχές λειτουργίας του laser. Επιπλέον αναφέρονται τα κύρια μέρη του καθώς και οι τρόποι δημιουργίας του φαινομένου laser. Ενώ τέλος γίνεται αναφορά στα χαρακτηριστικά της δέσμης laser. Στο δεύτερο κεφάλαιο, "Θεωρία του πλάσματος", γίνεται λόγος για τον τρόπο δημιουργίας του πλάσματος, τις εφαρμογές του και μελετόντε κάποια ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του. Το τρίτο κεφάλαιο αναφέρεται στα excimer laser, την λειτουργία τους και τις ιδιαιτερότητές τους συγκρινόμενα με άλλους τύπους laser. Επιπλέον δίνεται μεγαλύτερη έμφαση στο laser XeCl όπου μελετάται το μόριο του XeCl* καθώς και ο τρόπος δημιουργίας του. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται εκτενής αναφορά σε ένα απλοποιημένο θεωρητικό μοντέλο το οποίο δημιουργήθηκε για μελέτη της προσομοίωσης μιας εκκένωσης που πραγματοποιείται μέσα στο ενεργό μέσο προκειμένου να γίνει η αντιστροφή πληθυσμού. Αυτό το θεωρτικό μοντέλο περιλαμβάνει το ηλεκτρικό κύκλωμα που παρέχει ενέργεια στο ενεργό μέσο και στην συνέχεια γίνεται ανάλυση της συμπεριφοράς της εκκένωσης ώστε να επιλυθούν οι εξισώσεις συνέχειας. Στο πέμπτο κεφάλαιο, που ονομάζεται "Αριθμητικό μοντέλο" παρουσιάζονται οι μαθηματικές διεργασίες που χρησιμοποιήθηκαν με στόχο να επιλυθεί το θεωρητικό μοντέλο το οποίο αναπτύχθηκε στο κεφάλαιο τέσσερα. Τέλος στο έκτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αριθμητικά αποτελέσματα που είναι προϊόν της επίλυσης του αριθμητικού μοντέλου του πέμπτου κεφαλαίου. Επίσης γίνεται σχολιασμών αυτών των αποτελεσμάτων και σύγκρισή τους με αναμενόμενα ή πειραματικά άλλων μελετών. / -

- / -

Η εξέλιξη που γνώρισε το laser κατά τα χρόνια που πέρασαν μέχρι σήμερα είναι ραγδαία και θεαματική. Οι καταπληκτικές ιδιότητες του γοήτεψαν τόσο τους ερευνητές όσο και τους εκπροσώπους της βιομηχανίας και της τεχνολογίας. Τα laser αερίου ενεργού μέσου αποτελούν την πλειοψηφία των βιομηχανικών laser. Ένας τύπος αυτών είναι τα excimer laser τα οποία αποτελούν τα πιο ισχυρά laser στην υπεριώδη UV φασματική περιοχή. Το excimer (ή ακριβεστερα exciplex) laser XeCl αποτελεί αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας και περιλαμβάνει τα εξής μέρη: a. Συνοπτική παρουσίαση των βασικών αρχών λειτουργίας ενός laser b. Γενική παρουσίαση των Excimer laser αλλά και του laser XeCl c. Γενικές παρατηρήσεις στη μοντελοποίηση ενός excimer d. Παρουσίαση ενός απλού θεωρητικού μοντέλου για το laser XeCl e. Παρουσίαση και αξιολόγηση της υπολογιστικής μεθόδου και των αποτελεσμάτων της. Για τη μηδενικής διάστασης αριθμητική προσέγγιση αναπτύσσεται μία υπολογιστική μέθοδος επίλυσης. Η ίδια η μέθοδος στηρίζεται σε εξομοίωση που πραγματοποιήθηκε με χρήση του πακέτου λογισμικού Matlab 7.0. Τέλος, γίνεται έλεγχος της εξάρτησης της ισχύος και σύγκριση των αποτελεσμάτων, όπου αυτό είναι δυνατό. / -