X'inhu l-prinċipju u l-ħidma tal-lasers?

KifLejżersXogħol

Ħlief għal lasers elettroni ħielsa, il-prinċipju bażiku tax-xogħol ta ' kull tip ta ' lejżers huwa l-istess. Il-kundizzjonijiet essenzjali għall-ġenerazzjoni tal-lejżer huma l-inverżjoni tan-numru tal-partiċelli u l-qligħ akbar mit-telf, għalhekk il-komponenti essenzjali fl-apparat jinkludu sors ta 'eċitazzjoni (jew ippumpjar) u mezz tax-xogħol b'livell ta' enerġija metastabbli. L-eċċitazzjoni hija l-eċitazzjoni tal-mezz tax-xogħol għal stat eċċitati wara li jassorbi l-enerġija esterna, u toħloq kundizzjonijiet għar-realizzazzjoni u l-manutenzjoni tal-inverżjoni tal-popolazzjoni tal-partiċelli. Il-metodi ta 'eċitazzjoni jinkludu eċċitazzjoni ottika, eċċitazzjoni elettrika, eċċitazzjoni kimika u eċċitazzjoni tal-enerġija nukleari.

Il-livell ta 'enerġija metastabbli tal-mezz tax-xogħol jagħmel ir-radjazzjoni stimulata dominanti, u b'hekk tirrealizza amplifikazzjoni tad-dawl. Il-komponent komuni fil-lejżer huwa r-resonatur, iżda r-resonatur (ara resonator ottiku) mhuwiex parti essenzjali. Ir-resonatur jista 'jagħmel il-fotoni fil-kavità jkollhom frekwenza konsistenti, fażi u direzzjoni tat-tħaddim, sabiex il-laser ikollu Direzzjonalità u koerenza tajba. Barra minn hekk, tista 'tqassar it-tul tas-sustanza tax-xogħol tajjeb ħafna, u tista' wkoll taġġusta l-mod tad-dawl tal-lejżer iġġenerat billi tbiddel it-tul tal-kavità reżonanti (jiġifieri, għażla tal-mod), għalhekk ġeneralment il-lejżers għandhom kavità reżonanti.

Lejżers Ġeneralment Jikkonsisti fi Tliet Partijiet:

1. Sustanza tax-Xogħol:il-qalba tal-lejżer, is-sustanza biss li tista 'tikseb it-tranżizzjoni tal-livell tal-enerġija tista' tintuża bħala s-sustanza tax-xogħol tal-laser.

2. L-Inkoraġġiment tal-Enerġija:Il-funzjoni tiegħu hija li tagħti enerġija lis-sustanza tax-xogħol, u li teċita l-atomi minn livell baxx ta 'enerġija għal enerġija esterna ta' livell għoli ta 'enerġija. Normalment jista 'jkun hemm enerġija ħafifa, enerġija termali, enerġija elettrika, enerġija kimika u l-bqija.

3. Kavità Reżonanti Ottika:L-ewwel funzjoni hija li tagħmel ir-radjazzjoni stimulata tas-sustanza tax-xogħol tkompli; it-tieni huwa li kontinwament taċċellera l-fotoni; it-tielet huwa li jillimita d-direzzjoni tal-ħruġ tal-lejżer. L-aktar resonatur ottiku sempliċi jikkonsisti f'żewġ mirja paralleli mqiegħda fiż-żewġt itruf ta 'lejżer HeNe. Meta xi atomi tan-neon tranżizzjoni bejn iż-żewġ livelli ta 'enerġija li kisbu inverżjoni tan-numru tal-partiċelli, u jirradja fotoni paralleli mad-direzzjoni tal-laser, dawn il-fotoni se jiġu riflessi 'l quddiem u lura bejn iż-żewġ mirja, u b'hekk kontinwament jikkawżaw radjazzjoni stimulata, Malajr ħafna a laser pjuttost qawwi huwa prodott.

Id-dawl pur u spettralment stabbli li joħroġ mill-Lejżers jista 'jintuża f'ħafna modi

Ruby Laser:Il-laser oriġinali kien ruby ​​li kien eċċitati minn bozza tad-dawl li jteptep qawwi, u l-lejżer prodott kien "laser pulsat" aktar milli raġġ kostanti kontinwu. Il-kwalità tal-veloċità tad-dawl prodotta minn dan il-lejżer hija fundamentalment differenti mill-lejżer prodott mid-dijodi tal-lejżer li nużaw illum. Din l-emissjoni tad-dawl intensa, li ddum biss ftit nanosekondi, hija ideali biex jinqabdu oġġetti li jiċċaqilqu faċilment, bħal ritratti olografiċi ta 'nies. L-ewwel ritratt tal-lejżer twieled fl-1967. Lejżers Ruby jeħtieġu rubini għaljin u jipproduċu biss impulsi qosra ta 'dawl.

He-Ne Laser:Fl-1960 ix-xjentisti Ali Javan, William R.Brennet Jr u ​​Donald Herriot iddisinjaw il-laser He-Ne. Kien l-ewwel laser tal-gass, tip ta 'tagħmir użat komunement minn fotografi olografiċi. Żewġ vantaġġi: 1. L-output kontinwu tal-lejżer huwa ġġenerat; 2. L-ebda bozza tal-flash ma hija meħtieġa għall-eċitazzjoni tad-dawl, u l-gass huwa eċċitat mill-elettriku.

Dajowd tal-lejżer:Dajowd tal-lejżer huwa wieħed mill-lejżers l-aktar użati b'mod komuni fil-preżent. Il-fenomenu ta 'rikombinazzjoni spontanja ta' elettroni u toqob fuq iż-żewġ naħat tal-junction PN tad-dijodu biex jarmu d-dawl jissejjaħ emissjoni spontanja. Meta l-fotoni ġġenerati minn emissjoni spontanja jgħaddu mis-semikondutturi, ladarba jgħaddu ħdejn il-pari ta 'elettron-toqba emessi, jistgħu jiġu stimulati biex jerġgħu jikkombinaw biex jiġġeneraw fotoni ġodda, li jinduċu r-rikombinazzjoni ta' trasportaturi eċċitati biex jarmu fotoni ġodda Il-fenomenu jissejjaħ stimulat emissjoni.

Jekk il-kurrent injettat huwa kbir biżżejjed, id-distribuzzjoni tat-trasportatur opposta għall-istat ta 'ekwilibriju termali se tiġi ffurmata, jiġifieri, il-popolazzjoni tal-partiċelli hija maqluba. Meta numru kbir ta 'trasportaturi fis-saff attiv huma maqluba, ammont żgħir ta' fotoni ġġenerati minn radjazzjoni spontanja se jiġġenera radjazzjoni indotta minħabba r-riflessjoni reċiproka fiż-żewġt itruf tar-resonatur, li jirriżulta f'rispons pożittiv ta 'reżonanza selettiva tal-frekwenza, jew a gwadann għal ċerta frekwenza. Meta l-qligħ huwa akbar mit-telf ta 'assorbiment, dawl koerenti b'linji spettrali tajbin jista' jiġi emess mill-junction PN-laser. L-invenzjoni tad-dijodi tal-lejżer għamlet applikazzjonijiet tal-lejżer popolari malajr, u applikazzjonijiet varji bħall-iskannjar tal-informazzjoni, il-komunikazzjoni tal-fibra ottika, il-firxa tal-lejżer, ir-radar tal-lejżer, diski tal-lejżer, laser pointers, ġbir ta 'pagament ta' supermarket, eċċ., Qed jiġu żviluppati u popolarizzati kontinwament.

Dettalji ta 'kuntatt:

Jekk għandek xi ideat, tħossok liberu li tkellem magħna. Ma jimpurtax fejn il-klijenti tagħna u x'inhuma r-rekwiżiti tagħna, aħna se nsegwu l-għan tagħna li nipprovdu lill-klijenti tagħna bi kwalità għolja, prezzijiet baxxi, u l-aħjar servizz.