Laser mustahkam: tamoyillarini faoliyat, dastur

Ushbu maqola boshqa turdagi ustidan qattiq-davlat lazer afzalliklari nima monoxromatik nurlanish manbalari va qanday ko'rsatadi. Bu yerda biz izchil nurlanishi, nega puls qurilma yanada kuchli, kerak, nima, Zarbxona, bir avlod, qanday aytilgan. Bundan tashqari, u erda uch talab lazer elementi hisoblanadi va u qanday ishlaydi bo'ladi.

frans nazariyasi

Biz (masalan, qattiq holati) lazer operatsiya qilish haqida gapirishdan oldin, siz jismoniy modeli ba'zi o'ylab ko'rish kerak. Maktab darslari bir yadro atrofida elektronlar aniq orbitalarida yoki energiya darajada tashkil etiladi, deb eslaydi. Bizning ixtiyorida emas, bir atom, va ko'p-da, ya'ni, biz har qanday uch o'lchamli tanasi hisoblasak, bir muammo bor.

ko'ra Pauli printsipi, biri bilan bu tana va shu energiyaning yagona elektron bo'lishi mumkin. Shunday qilib, hatto eng kichik don atomlar katta sonini o'z ichiga oladi. Tabiat bu holatda juda nafis chiqish topdi - qo'shni farq har bir elektron energiya energiya juda kichik, deyarli ko'rib bo'lmaydigan miqdorida. Bu holda bir darajada, barcha elektronlar bitta energetik tarmoqli ichiga "bosdi". asosiy elektronlar eng olis joylashgan bo'lgan An maydoni, Valence chaqirdi. uning maydoni yuqori energiyaga ega qiling. Bu erkin harakat elektronlar va u o'tkazuvchanlik guruhning deyiladi.

Emissiya va yutilish

Har qanday lazer (qattiq-davlat, gaz, kimyo) bir zonasidan boshqasiga elektron o'tish tamoyillari asosida ishlaydi. tana nurga duch bo'lsa, bir elektronga foton u yuqori energiya davlat edi uchun etarli kuch beradi. Aksincha, bir elektron Valence uchun o'tkazilishi guruhi o'tkazilgan bo'lsa, u bir fotonni chiqaradi. moddiy yarim o'tkazgich yoki izolator bo'lsa, valent va o'tkazish guruhning oradan hech darajasi bilan ajratiladi. Shunga ko'ra, elektronlar bo'lishi mumkin emas. Bu interval frans farq deyiladi. foton etarli energiyaga ega bo'lsa, elektronlar, bu intervalni bartaraf o'tish.

avlod

qattiq-davlat lazer ishlash printsipi man zonasida modda bir deb atalmish teskari qatlamini tashkil etayotganligi asoslangan. Bu darajada Electron umrbod o'tkazish kengligiga tashrifi davomida yanada yuksak. Shunday qilib, unga muayyan davrda elektronlar "yig'ilib". Bu aholi inversiya deyiladi. nuqtali elektronlar tomonidan bu darajadagi, foton istalgan to'lqin uzunligi o'tib, u yorug'lik to'lqinlar xil uzunligi va bosqichi bir qator bir vaqtda avlodni sabab bo'ladi. Bu elektronlar monoxromatik fotonlar bir nur etarlicha yuqori energiya ishlab chiqarish, zamin davlatga, bir vaqtning o'zida ko'chki bor, deb. Bu birinchi lazer rivojlantirishning asosiy muammo, buning uchun darajadagi biri iloji aholi inversiya bo'lardi moddalar, masalan, bir birlashmasidan topish ekanini ta'kidlash lozim. birinchi ish o'rta qotishma po'lat yoqut.

Lazer tarkibi

Asosiy qismlari ustida Solid-davlat lazer boshqa turlari har xil bo'ladi. darajadagi biri aholi inversiya, nur manbai tomonidan yoritilgan bo'lgan ish suyuqlik. Bu nasos deyiladi. Bu tez-tez bir normal cho'g'lanma lampa yoki gaz chiqarish quvur bo'lishi mumkin. ish suyuqlik ikki parallel cho'zilgan end (qattiq-davlat lazer Billur, gaz zimmasiga olmaydi - bir vakuum atmosfera) Ko'zgular tizimini, yoki optik rezonatörünü hosil qiladi. Bu nuri tok manbaiga parallel faqat fotonlar to'planadi. Shimib qattiq-davlat lazer odatda flesh lampalar orqali sodir bo'ladi.

qattiq-davlat lazer turlari

lazer nur mahsulotining rejimida qarab uzluksiz va pulsed lazer ajrata. Ularning har biri ishlatiladi va o'z xususiyatlariga ega bo'ladi. asosiy farqi - uyarılmış qattiq-davlat lazer yuqori kuchga ega. "Soch turmaklash uchun" kabi har bir shot fotonlar uchun buyon, keyin bir puls Shu muddat davomida doimiy salınım ortiq oliy energiya yetkazib berish imkoniyatiga ega. puls, yana kuchli bir-"zarba" davom etadi kichik. Ayni paytda, u bir qurish texnologik mumkin femtosaniye lazer. uning yurak urish biri haqida 10 ^-15 soniya davom etadi. Bunday bog'liqlik yuqorida aytilgandek, teskari jarayonlar aholi juda juda kichik davom etadi, deb aslida bilan bog'liq. endi ehtiyoj siz "seriyasida" lazer oldin, yana elektronlar teskarisiga ag'daradi darajasini tark uchun vaqt kerak kutish uchun. Shunga ko'ra, chiqish nuri qisqartirilgan konsentratsiyasi va foton energiyasi.

lazer o'yma

Insonning kundalik hayoti bilan bezatilgan metall va shisha buyumlar yuzasida naqsh. Ular kimyoviy yoki lazer orqali, mexanik qo'llanilishi mumkin. ikkinchisi usul eng zamonaviy hisoblanadi. Boshqa usullar orqali uning afzalliklari sifatida quyidagilar. ish yuzasida bir to'g'ridan-to'g'ri ta'sir mavjud emas ekan, u bir naqsh yoki yozuvi qo'llash jarayonida narsani zarar uchun deyarli imkonsiz. lazer nur Berns juda sayoz truba: qoldiqlari bilan o'yilgan yuzasi silliq va shu sababli, narsa zarar emas va uzoq davom etadi. metall lazer nurlanish holda masala juda tuzilishini o'zgartiradi va so'zlar ko'p yillar davomida asta so'na bo'lmaydi. narsa diqqat ishlatiladigan bo'lsa, keyin unga naqsh bir necha asrlarni aniq saqlanib, kislota uni solmang yoki Quyon emas. Lazer o'yma mustahkam-davlat, ikki sabablarga ko'ra kommutatsiya tanlash uchun eng yaxshi hisoblanadi: Qattiq jismlarning jarayonlar boshqarish osonroq, u ishlab chiqarish va sotish nisbati uchun optimal hisoblanadi.

o'rnatish

Zarbxona, maxsus o'rnatish bor. to'g'ridan-to'g'ri lazer tashqari, ular, bir mexanik qo'llanma iborat bo'lgan lazer harakat va monitoring uskunalari (kompyuter). Laser mashinasi inson faoliyatining ko'plab sohalarda ishlatiladi. Yuqorida biz kundalik ma'lumotlar bezatish haqida suhbatlashdi. Ro'yxatga vilkalar, zajigalka, ko'zoynaklar, uzoq vaqt davomida soatlari oila qoladi va baxtli daqiqalarini eslatib o'tadi.

Biroq, nafaqat ichki, balki sanoat mollari lazer o'yma talab qiladi. minglab yoki millionlab yuzlab: bunday avtomobil kabi katta o'simliklar, katta sonlar ma'lumotlarni ozod. Har bir element belgilangan bo'lishi kerak - qachon va kim uni yaratgan. non, relizlar vaqt topish lazer, Zarbxona ko'ra yaxshiroq yo'l, xizmat muddati ham aşınma xavfi ortib harakat qismlari, uzoq bo'ladi. Laser mashinasi, bu holda yuqori quvvatga va xavfsizligi bilan ajralib kerak. Axir, bir foiz o'zgarish kamida bir ulushi, Zarbxona metal buyumlar xususiyatlari, bu tashqi turtki turlicha munosabat mumkin. Misol uchun, yozuvlar qo'llash nuqtasida bir teshik. Biroq, oddiy ichki foydalanish va arzon o'rnatish uchun mos.