Ласер добар: оперативни принципи, примена

Овај чланак показује шта су извори монохроматском зрачења и које су предности солид-стате ласер у односу на друге врсте. Овде нам се каже како постоји генерација кохерентан зрачења, зашто пулс уређај моћнији, шта је потребно гравирање. Ту се такође сматра три потребна ласерски елемент и како се то ради.

teorija група

Пре него што говоримо о томе како да раде ласер (Солид Стате, на пример), требало би да размотримо неке од физичког модела. Са наставе неко сећа да су електрони око језгра распоређени у одређеним путањама или енергетским нивоима. Ако на располагању не један атом, и много, то је, сматрамо било тродимензионални тело, постоји један проблем.

Према принципу Паули, у овом телу са једне те исте енергије може бити само један електрон. Тако чак и најмањи зрно садржи велики број атома. Природа је пронађена у овом случају врло пристојан излаз - енергију сваког електрона енергије разликује од поред веома мали, скоро неприметни износ. У том случају сви електрони једног нивоа "притисне" у један енергетски бенда. Област у којој се налазе најудаљенија од основних електрона, под називом валенце. Пратите њена површина има већу енергију. То електрони крећу слободно, а она се зове провођења бенд.

Емисија и апсорпција

Сваки ласер (солид-стате, гас, хемијска) ради на принципима електрона преласка из једне зоне у другу. Ако је ваше тело изложено светлости, фотон се електрона даје довољно снаге да је био у вишем стању енергије. Обрнуто, када се електрон прешао из спроводног бенда до валенцији, она емитује фотон. Ако је материјал полупроводнички или изолатор је валенце и провођење бенд су одвојени интервалом у коме бр нивоу. Сходно томе, електрони не може бити тамо. Тај интервал се зове бенд јаз. Ако фотон има довољно енергије, електрони скок превазишао овај интервал.

генерација

Принцип рада у чврстом стању ласера се заснива на чињеници да је супстанца у забрањену зону је створио тзв обрнути слој. Електрон животни век на овом нивоу је већа него током његовог боравка у проводљивости бенда. Тако, у одређеном временском периоду на њему "гомилају" електроне. Ово се зове инверзија популације. Када је овај ниво до испрекиданом електрона, фотон пролази жељени таласну дужину, изазива једновремено производњу великог броја идентичног дужине и фазу светлосних таласа. То је, електрони се лавина одједном у основном стању, генерише сноп монохроматских фотона довољно велике снаге. Треба напоменути да је главни проблем у првом развој ласерског је наћи такву комбинацију супстанци за које би било могуће инверзија становника једног нивоа. Први радни медијум легура челика рубин.

Композиција ласера

Солид-стате ласер на главне компоненте се разликује од других врста. За радни флуид, у којем је инверзија становништво једног нивоа, осветљен извор светлости. То се зове пумпање. често може бити нормална сијалице или испуштање гасова епрувету. Две паралелно проширење крај радног флуида (солид-стате ласерски кристала претпоставља, гас - атмосфера вакуум) формирају систем огледала или оптички резонатор. Она сакупља у зрак само оне фотона који су паралелно са утичницу. Пумпање солид-стате ласери обично долази преко фласх лампе.

Врсте солид-стате ласера

У зависности од начина на ласерског зрака излаз разликовати сталне и пулсирајуће ласера. Сваки од њих се не користи и има своје карактеристике. Главна разлика - пулсирајућег солид-стате ласери имају већи капацитет. Јер је за сваки испаљени фотона као "гомилају", онда један импулс у стању да испоручи већу енергију него континуираног осцилација у истом временском периоду. Што је мања импулс траје, јаче сваки "метак". У овом тренутку, то је технолошки могуће изградити фемтосекунд ласер. Један од њеног пулса траје око 10 ^-15 секунди. Оваква зависност је повезано са чињеницом да становништво реверсне поступака као што је горе описано траје врло врло мали. Што дуже потреба да сачека пре него што вас "изданака" ласер, што више електрони имати времена да напусте обрнути ниво. Сходно томе, смањена концентрација и енергија фотона излазног снопа.

ласерско гравирање

Обрасци на површини металних и стаклених предмета украшених свакодневни живот једне особе. Они се могу применити механички, хемијски или ласером. Овај други метод је најмодернији. Његове предности над другим методама као што следи. Од директан утицај на радну површину није присутан, готово је немогуће да оштети ствар у процесу примене образац или натпис. Ласерски зрак гори веома плитак жлеб: површина са угравираним остацима глатко и, самим тим, ствар није оштећен и да ће трајати дуже. У случају металне ласерски зрак мења саму структуру материје, а речи неће избледети дуги низ година. Ако је ствар пажљиво користи, не потапати у киселину или деформише, а затим је неколико генерација обрасца на њему тачно очувана. Ласерско гравирање најбоље је да одаберете солид-стате пребацивање из два разлога: процеси у чврсте материје су лакше управљати, а то је оптималан за однос производње и цена.

инсталација

Гравирање, постоје посебни инсталација. Поред директног ласером, оне се састоје од механичког водича, у којима ласер креће, и опрема за мониторинг (компјутер). Ласер машина се користи у многим секторима људских активности. Изнад смо разговарали о украшавање свакодневних предмета. Регистрован прибор за јело, упаљачи, наочаре, сатови за дуго ће остати у породици и биће подсетио на срећних тренутака.

Међутим, не само домаће већ и индустријске робе захтевају ласерско гравирање. Велики биљке, као што су аутомобилска индустрија, објавио детаље о великом броју: више стотина хиљада или милиона људи. Свака ставка мора бити означена - када и ко га је створио. Бољи начин него ласерско гравирање, да пронађе Нон, отпуштање време, живот услуга ће бити дугачак чак и покретних делова, повећао ризик од абразије. Ласер машина, у овом случају мора се одликује високим капацитетом и сигурност. На крају крајева, ако је гравирање бар делић промене одсто својства металних делова, може да другачије реагују на спољашње стимулансе. На пример, прекид у тачки примене натписа. Међутим, погодан за кућну употребу једноставније и јефтиније инсталације.