Principoj kaj tipoj delasero
Kio estas lasero?
LASERO (Lum-Amplifigo per Stimulita Emisio de Radiado); Por pli bone kompreni, rigardu la suban bildon:
Atomo je pli alta energinivelo spontanee transiras al pli malalta energinivelo kaj elsendas fotonon, procezo nomata spontanea radiado.
Populare kompreneblas jene: pilko sur la tero estas ĝia plej taŭga pozicio, kiam la pilko estas puŝata en la aeron per ekstera forto (nomata pumpado), en la momento kiam la ekstera forto malaperas, la pilko falas de alta altitudo, kaj liberigas certan kvanton da energio. Se la pilko estas specifa atomo, tiam tiu atomo elsendas fotonon de specifa ondolongo dum la transiro.
Klasifiko de laseroj
Homoj majstris la principon de lasera generado, komencis disvolvi diversajn formojn de laseroj, kaj laŭ la materialo, per kiu ili funkcias, oni povas klasifiki ilin en gasajn laserojn, solidajn laserojn, duonkonduktaĵajn laserojn, ktp.
1, klasifiko de gaslaseroj: atomo, molekulo, jono;
La laborsubstanco de gaslasero estas gaso aŭ metala vaporo, kiu karakteriziĝas per larĝa ondolonga gamo de lasera eligo. La plej ofta estas CO2-lasero, en kiu CO2 estas uzata kiel laborsubstanco por generi infraruĝan laseron de 10.6 µm per ekscito de elektra malŝarĝo.
Ĉar la funkcianta substanco de la gaslasero estas gaso, la ĝenerala strukturo de la lasero estas tro granda, kaj la elira ondolongo de la gaslasero estas tro longa, la materiala prilaborado ne estas bona. Tial, gaslaseroj baldaŭ estis forigitaj de la merkato, kaj estis uzataj nur en certaj specifaj areoj, kiel ekzemple lasera markado de certaj plastaj partoj.
2, solida laseroklasifiko: rubeno, Nd:YAG, ktp.;
La labormaterialo de la solidstata lasero estas rubeno, neodima vitro, itrio-aluminia grenato (YAG), ktp., kiu estas malgranda kvanto da jonoj unuforme enigitaj en la kristalon aŭ vitron de la materialo kiel matrico, nomataj aktivaj jonoj.
La solidstata lasero konsistas el funkcianta substanco, pumpsistemo, resonatoro kaj malvarmiga kaj filtra sistemo. La nigra kvadrato meze de la suba bildo estas lasera kristalo, kiu aspektas kiel helkolora travidebla vitro kaj konsistas el travidebla kristalo dopita per rarateraj metaloj. Estas la speciala strukturo de la raratera atomo, kiu formas partiklan populacian inversion kiam lumigita de lumfonto (simple komprenu, ke multaj globoj sur la tero estas puŝitaj en la aeron), kaj poste elsendas fotonojn kiam la partikloj ŝanĝiĝas, kaj kiam la nombro da fotonoj sufiĉas, la lasero formiĝas. Por certigi, ke la elsendita lasero estas eligita en unu direkto, ekzistas plenaj speguloj (la maldekstra lenso) kaj duonreflektaj eligaj speguloj (la dekstra lenso). Kiam la lasero eligas, tra certa optika dezajno, la lasera energio formiĝas.
3, duonkondukta lasero
Kiam temas pri duonkonduktaĵaj laseroj, oni povas simple kompreni ilin kiel fotodiodojn. En la diodo estas PN-kruciĝo, kaj kiam certa kurento aldoniĝas, la elektronika transiro en la duonkonduktaĵo formiĝas por liberigi fotonojn, rezultante en lasero. Kiam la lasera energio liberigita de la duonkonduktaĵo estas malgranda, la malalt-potenca duonkonduktaĵa aparato povas esti uzata kiel pumpfonto (ekscita fonto).fibra lasero, tiel formiĝas la fibra lasero. Se la potenco de la duonkondukta lasero plue pliiĝas ĝis la punkto, ke ĝi povas esti rekte eligita por prilabori materialojn, ĝi fariĝas rekta duonkondukta lasero. Nuntempe, rektaj duonkonduktaj laseroj sur la merkato atingis la nivelon de 10.000 vatoj.
Aldone al la supre menciitaj pluraj laseroj, oni ankaŭ inventis likvajn laserojn, ankaŭ konatajn kiel fuelaj laseroj. Likvaj laseroj estas pli kompleksaj laŭ volumeno kaj funkcianta substanco ol solidoj kaj malofte estas uzataj.
Afiŝtempo: 15-a de aprilo 2024