Laserpõhimõtted ja tüübid

Põhimõtted ja tüübidlaser
Mis on laser?
Laser (kerge võimendamine kiirguse stimuleeritud emissiooni teel); Parema idee saamiseks vaadake allolevat pilti:

Suurema energiatasemega aatom liigub spontaanselt madalamale energiatasemele ja kiirgab footonit - protsessi, mida nimetatakse spontaanseks kiirguseks.
Populaarset saab mõista järgmiselt: maapinnal olev pall on kõige sobivam asend, kui pall surutakse õhku välise jõu abil (nn pumpamine), kui väline jõud kaob, langeb pall kõrgelt kõrguselt ja vabastab teatud koguse energiat. Kui pall on konkreetne aatom, siis see aatom eraldab ülemineku ajal konkreetse lainepikkuse footoni.

Laserite klassifikatsioon
Inimesed on õppinud laseri genereerimise põhimõtte, hakanud välja töötama laservorme, kui klassifitseerimiseks lasermaterjali kohaselt saab jagada gaaslaseriks, tahkeks laseriks, pooljuhtlaseri jne.
1, gaaslaseri klassifikatsioon: aatom, molekul, ioon;
Gaaslaseri töötav aine on gaasi- või metalli aurud, mida iseloomustab lai lainepikkuse vahemik laseri väljundist. Kõige tavalisem on CO2 laseriga, milles CO2 kasutatakse töötava ainena, et genereerida infrapunalaser 10,6MUM, elektrilahenduse ergastamise teel.
Kuna gaaslaseri töötav aine on gaas, on laseri üldine struktuur liiga suur ja gaasilaseri väljundlainepikkus on liiga pikk, materjali töötlemise jõudlus pole hea. Seetõttu elimineeriti peagi turult gaasi laserid ja neid kasutati ainult teatud konkreetsetes piirkondades, näiteks teatud plastosade lasermärgistus.
2, tahke laserKlassifikatsioon: Ruby, ND: YAG jne;
Tahke oleku laseri töömaterjal on rubiin, neodüümklaas, yttrium alumiinium granaat (YAG) jne, mis on väike kogus ioone, mis on ühtlaselt ühendatud materjali kristalli või klaasi maatriksina, mida nimetatakse aktiivseteks ioonideks.
Tahkislaser koosneb töötavast ainest, pumpamissüsteemist, resonaatorist ning jahutus- ja filtreerimissüsteemist. Allpool oleva pildi keskel olev must ruut on laserkristall, mis näeb välja nagu heledast läbipaistvast klaasist ja koosneb haruldaste metallidega legeeritud läbipaistvast kristallist. See on haruldase Earth metalli aatomi spetsiaalne struktuur, mis moodustab osakeste populatsiooni inversiooni valgusallikaga (lihtsalt mõistke, et maapinnal surutakse õhku palju pallid), ja seejärel kiirgab footoneid, kui osakeste arv on üleminekus, ja kui footonite arv on piisav, on laserkontroll, et laseriks on väljalaskmine, mis on välja töötav, et see on täis Mirronit (SEM-i väljund) (SEM-i väljund) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks) (SEM-i väljundiks). parempoolne lääts). Kui laser väljub ja seejärel teatud optilise kujunduse kaudu, moodustumine laserienergia moodustamine.

3, pooljuhtide laser
Kui tegemist on pooljuhtide laseritega, võib seda lihtsalt mõista fotodioodina, dioodis on PN -ristmik ja teatud voolu lisamisel moodustatakse footonite vabastamiseks pooljuhi elektrooniline üleminek, mille tulemuseks on laser. Kui pooljuhi poolt vabastatud laserienergia on väike, saab vähese energiatarbega pooljuhtide seadet kasutada pumbaallikana (ergastusallikana)kiudaine, nii et moodustub kiu laser. Kui pooljuhtlaseri võimsust suurendatakse veelgi nii kaugele, et seda saab materjalide töötlemiseks otse välja anda, saab sellest otsene pooljuhtide laser. Praegu on turul olevad otsesed pooljuhtide laserid jõudnud 10 000-vatise tasemeni.

Lisaks ülaltoodud mitmele laserile on inimesed leiutanud ka vedelad laserid, tuntud ka kui kütuselaserid. Vedelad laserid on mahu ja töötava aine poolest keerukamad kui tahked ained ja neid kasutatakse harva.


Postiaeg: 15. aprill-20124