Лазердин принциптери жана түрлөрү

Принциптери жана түрлөрүлазер
лазер деген эмне?
LASER(Стимулизацияланган нурлануу аркылуу жарыкты күчөтүү); Жакшыраак идея алуу үчүн, төмөнкү сүрөттү карап көрүңүз:

Энергиялык деңгээли жогору болгон атом өзүнөн-өзү төмөнкү энергия деңгээлине өтүп, фотонду чыгарат, бул процесс спонтандык нурлануу деп аталат.
Популярдуу деп түшүнсө болот: жердеги топ анын эң ылайыктуу абалы, топ сырткы күч менен абага түртүлгөндө (насос деп аталат), тышкы күч жоголуп, топ бийиктен кулап түшүп, белгилүү бир энергияны бөлүп чыгарган учур. Эгерде шар белгилүү бир атом болсо, анда ал атом өтүү учурунда белгилүү бир толкун узундуктагы фотонду чыгарат.

Лазерлердин классификациясы
Адамдар лазердик генерациянын принцибин өздөштүрүп, лазердин ар кандай формаларын иштеп чыга башташты, эгерде лазердик жумушчу материалга ылайык классификацияланса, газ лазери, катуу лазер, жарым өткөргүч лазер ж.б.
1, газ лазердик классификация: атом, молекула, ион;
Газ лазеринин жумушчу заты бул газ же металл буусу, ал лазердин чыгуусунун кең толкун узундугу менен мүнөздөлөт. Эң кеңири таралганы CO2 лазери, анда СО2 электрдик разрядды козгоо аркылуу 10,6um инфракызыл лазерди түзүү үчүн жумушчу зат катары колдонулат.
Газ лазеринин жумушчу заты газ болгондуктан, лазердин жалпы түзүлүшү өтө чоң жана газ лазеринин чыгуу толкун узундугу өтө узун, материалдык иштетүү көрсөткүчтөрү жакшы эмес. Ошондуктан, газ лазерлери базардан көп өтпөй жок кылынган жана кээ бир конкреттүү аймактарда, мисалы, айрым пластикалык бөлүктөргө лазердик белгилөөдө гана колдонулган.
2, катуу лазерклассификациясы: рубин, Nd:YAG ж.б.;
Катуу абалдагы лазердин жумушчу материалы рубин, неодим айнек, итрий алюминий гранаты (YAG) ж.б.
Катуу абалдагы лазер жумушчу заттан, насостук системадан, резонатордон жана муздатуу жана чыпкалоо системасынан турат. Төмөндөгү сүрөттөн ортодогу кара квадрат лазердик кристалл болуп саналат, ал ачык түстөгү тунук айнекке окшош жана сейрек кездешүүчү металлдар кошулган тунук кристаллдан турат. Бул сейрек кездешүүчү металл атомунун өзгөчө структурасы, ал жарык булагы менен жарыктанганда бөлүкчөлөрдүн популяциясынын инверсиясын (жердеги көптөгөн шарлар абага түртүлүп жатканын түшүнүү керек), андан кийин бөлүкчөлөр өткөндө фотондорду чыгарат жана фотондордун саны жетиштүү болгондо лазердин пайда болушун камсыз кылуу үчүн. күзгүлөр (оң линза). Качан лазер чыгаруу жана андан кийин белгилүү бир оптикалык дизайн аркылуу, лазер энергиясын түзүү.

3, жарым өткөргүч лазер
Жарым өткөргүч лазер жөнүндө сөз болгондо, аны жөн гана фотодиод деп түшүнсө болот, диоддо PN түйүнү бар жана белгилүү бир ток кошулганда жарым өткөргүчтө электрондук өтүү пайда болуп, фотондорду чыгарат, натыйжада лазер пайда болот. Жарым өткөргүч чыгарган лазер энергиясы аз болгондо, аз кубаттуулуктагы жарым өткөргүч түзүлүш насостун булагы (козулуу булагы) катары колдонулушу мүмкүн.була лазер, Ошентип, була лазер пайда болот. Жарым өткөргүч лазердин күчү андан ары материалдарды кайра иштетүү үчүн түз чыгарыла турган даражага чейин көбөйтүлсө, ал түз жарым өткөргүч лазерге айланат. Азыркы учурда, рынокто түздөн-түз жарым өткөргүч лазер 10,000-ватттык деңгээлге жетти.

Жогорудагы бир нече лазерлерден тышкары, адамдар отун лазерлери деп да белгилүү болгон суюк лазерлерди да ойлоп табышты. Суюк лазерлер көлөмү жана жумушчу заты боюнча катуу заттарга караганда татаалыраак жана сейрек колдонулат.