Prionnsabalan agus seòrsachan laser

Prionnsabalan agus seòrsaichean deleusair
Dè a th 'ann an laser?
LASER (Meudachadh Solais le Sgaoileadh Rèididheachd Brosnaichte);Gus beachd nas fheàrr fhaighinn, thoir sùil air an dealbh gu h-ìosal:

Bidh atom aig ìre lùtha nas àirde a’ gluasad gu sporsail gu ìre lùtha nas ìsle agus a’ sgaoileadh photon, pròiseas ris an canar rèididheachd gun spionnadh.
Faodar a thuigsinn mar a leanas: is e ball air an talamh an suidheachadh as freagarraiche, nuair a thèid am ball a phutadh a-steach don adhar le feachd bhon taobh a-muigh (ris an canar pumpadh), cho luath ‘s a thèid an fheachd a-muigh à sealladh, bidh am ball a’ tuiteam bho àirde àrd, agus a ’leigeil ma sgaoil tomhas sònraichte de lùth.Mas e atom sònraichte a th’ anns a’ bhall, bidh an atom sin a’ leigeil a-mach foton de thonnan sònraichte rè a’ ghluasaid.

Seòrsachadh lasers
Tha daoine air maighstireachd a dhèanamh air prionnsapal gineadh laser, thòisich iad a’ leasachadh diofar chruthan de leusair, ma tha, a rèir an stuth obrach laser airson seòrsachadh, faodar a roinn ann an leusair gas, leusair cruaidh, leusair semiconductor, msaa.
1, seòrsachadh leusair gas: atom, molecule, ion;
Is e stuth obrach leusair gas gas no ceò meatailt, a tha air a chomharrachadh le raon farsaing de thonnan de thoraidhean laser.Is e an laser CO2 as cumanta, anns a bheil CO2 air a chleachdadh mar stuth obrach gus leusair infridhearg de 10.6um a ghineadh le bhith a’ cuir às do sgaoileadh dealain.
Leis gur e gas a th’ ann an stuth obrach an leusair gas, tha structar iomlan an leusair ro mhòr, agus tha tonn toraidh an leusair gas ro fhada, chan eil coileanadh giollachd stuthan math.Mar sin, cha b’ fhada gus an deach lasers gas a chuir air falbh bhon mhargaidh, agus cha deach an cleachdadh ach ann an raointean sònraichte sònraichte, leithid comharrachadh leusair cuid de phàirtean plastaig.
2, laser cruaidhseòrsachadh: ruby, Nd:YAG, msaa;
Is e stuth obrach an leusair stàite cruaidh ruby, glainne neodymium, garnet alùmanum Yttrium (YAG), msaa, a tha na thomhas beag de ianan air an toirt a-steach gu co-ionnan ann an criostal no glainne an stuth mar am matrix, ris an canar ions gnìomhach.
Tha an leusair stàite cruaidh air a dhèanamh suas de stuth obrach, siostam pumpaidh, resonator agus siostam fuarachaidh is sìolaidh. Tha a’ cheàrnag dhubh ann am meadhan na h-ìomhaigh gu h-ìosal na chriostail laser, a tha coltach ri glainne soilleir le dath aotrom agus air a dhèanamh suas de chriostal follaiseach air a chòmhdach le meatailtean talmhainn tearc.Is e structar sònraichte an atom meatailt talmhainn tearc a tha a’ cruthachadh tionndadh sluaigh gràin nuair a thèid a shoilleireachadh le stòr solais (dìreach tuig gu bheil mòran bhàlaichean air an talamh air am putadh a-steach don adhar), agus an uairsin a ’leigeil a-mach photons nuair a ghluaiseas na mìrean, agus cuin tha an àireamh de photons gu leòr, cruthachadh laser.Gus dèanamh cinnteach gu bheil an leusair a chaidh a leigeil a-mach air a chuir a-mach ann an aon taobh, tha sgàthan slàn (an lionsa clì) agus sgàthan toraidh leth-mheòrachail (an lionsa cheart).Nuair a bhios an toradh leusair agus an uairsin tro dhealbhadh optigeach sònraichte, cruthachadh lùth laser.

3, laser semiconductor
Nuair a thig e gu lasers semiconductor, faodar a thuigsinn gu sìmplidh mar photodiode, tha snaim PN anns an diode, agus nuair a thèid sruth sònraichte a chuir ris, thèid an gluasad dealanach anns an semiconductor a chruthachadh gus photons a leigeil ma sgaoil, a ’leantainn gu laser.Nuair a tha an lùth laser a chaidh a leigeil ma sgaoil leis an semiconductor beag, faodar an inneal semiconductor cumhachd ìosal a chleachdadh mar stòr pumpa (stòr excitation) denleusair freumhag, mar sin tha an leusair freumhag air a chruthachadh.Ma thèid cumhachd an leusair semiconductor a mheudachadh tuilleadh chun na h-ìre gum faodar a chuir a-mach gu dìreach airson stuthan a phròiseasadh, bidh e na leusair leth-chonnsair dìreach.An-dràsta, tha lasers semiconductor dìreach air a’ mhargaidh air an ìre 10,000-watt a ruighinn.

A bharrachd air na grunn leusairean gu h-àrd, tha daoine cuideachd air lasers leaghaidh a chruthachadh, ris an canar cuideachd lasers connaidh.Tha lasers leaghaidh nas iom-fhillte ann an tomhas-lìonaidh agus stuth obrach na solidan agus is ann ainneamh a thathas gan cleachdadh.