✷ Лазер
Анын толук аты - Нурлануунун стимулданган эмиссиясы аркылуу жарыкты күчөтүү.Бул түзмө-түз "жарык дүүлүккөн нурлануунун күчөшү" дегенди билдирет.Бул табигый жарыктан айырмаланган өзгөчөлүктөргө ээ, түз сызык менен узак аралыкка тарай турган жана кичинекей аймакка чогула турган жасалма жарык булагы.
✷ Лазердик жана табигый жарыктын ортосундагы айырма
1. Монохроматтык
Табигый жарык ультрафиолеттен инфракызылга чейинки толкун узундуктарынын кеңири спектрин камтыйт.Анын толкун узундуктары ар кандай.
Табигый жарык
Лазердик жарык – бул жарыктын бир толкун узундугу, монохроматтуулук деп аталган касиет.Монохроматтыктын артыкчылыгы оптикалык дизайндын ийкемдүүлүгүн жогорулатат.
Лазер
Жарыктын сынуу көрсөткүчү толкун узундугуна жараша өзгөрөт.
Табигый жарык линзадан өткөндө, анын ичинде камтылган толкун узундуктарынын ар кандай түрлөрүнөн улам диффузия пайда болот.Бул кубулуш хроматикалык аберрация деп аталат.
Лазердик жарык болсо, бир эле багытта сынган бир толкун узундуктагы жарык.
Мисалы, камеранын линзасы түскө байланыштуу бурмалоону оңдогон дизайнга ээ болушу керек болсо, лазерлер ошол толкун узундугун гана эске алышы керек, ошондуктан нур алыс аралыктарга өткөрүлүп, жарыкты топтогон так дизайнга мүмкүндүк берет. кичинекей жерде.
2. Директивдүүлүк
Багыттуулук – үндүн же жарыктын мейкиндикти аралап өтүүсүнө азыраак таралышынын даражасы;жогорку багыттуулугу азыраак диффузияны көрсөтөт.
Табигый жарык: Ал ар кандай багытта таралган жарыктан турат жана багытты жакшыртуу үчүн алдыга багыттан тышкары жарыкты алып салуу үчүн татаал оптикалык система керек.
Лазер:Бул жогорку багыттуу жарык жана лазердин түз сызыкта таралбастан, узак аралыкка өткөрүлүшүнө жана башкаларга мүмкүнчүлүк берүү үчүн оптиканы долбоорлоо оңой.
3. Когеренттүүлүк
Когеренттүүлүк жарыктын бири-бирине кийлигишүүгө умтулуу даражасын көрсөтөт.Эгерде жарык толкун катары каралса, тилкелер канчалык жакын болсо, когеренттүүлүк ошончолук жогору болот.Мисалы, суунун бетиндеги түрдүү толкундар бири-бири менен кагылышып, бири-бирин күчөтүшү же жокко чыгарышы мүмкүн жана бул кубулуш сыяктуу, толкундар канчалык кокустук болсо, интерференциянын даражасы ошончолук начар болот.
Табигый жарык
Лазердин фазасы, толкун узундугу жана багыты бирдей жана күчтүү толкунду сактоого болот, ошентип алыс аралыкка өткөрүүнү камсыз кылат.
Лазердик чокулар жана өрөөндөр ырааттуу
Узак аралыктарга жайылып кетпей өтө турган когеренттүү жарыктын артыкчылыгы линза аркылуу майда тактарга чогултулат жана пайда болгон жарыкты башка жакка өткөрүү менен жогорку тыгыздыктагы жарык катары колдонулушу мүмкүн.
4. Энергиянын тыгыздыгы
Лазерлер эң сонун монохроматтуулукка, багыттуулукка жана когеренттүүлүккө ээ жана энергиянын тыгыздыгы жогору жарыкты түзүү үчүн өтө кичинекей тактарга бириктирилиши мүмкүн.Лазердерди табигый жарык жете албаган табигый жарыктын чегине чейин кичирейтсе болот.(Айланып өтүү чеги: Бул жарыкты жарыктын толкун узундугунан кичине нерсеге топтой албаган физикалык жөндөмсүздүктү билдирет.)
Лазерди кичирейтүү менен жарыктын интенсивдүүлүгүн (кубаттын тыгыздыгын) металлды кесүү үчүн колдонсо болот.
Лазер
✷ Лазердик термелүү принциби
1. Лазердик генерациянын принциби
Лазердик жарыкты өндүрүү үчүн лазердик каражаттар деп аталган атомдор же молекулалар керек.Лазердик чөйрө сырттан энергия менен камсыздалган (толкунданган), атом аз энергиялуу негизги абалдан жогорку энергиялуу дүүлүккөн абалга өтөт.
Толкунданган абал – атомдун ичиндеги электрондордун ички кабыктан тышкы кабыкчага өтүү абалы.
Атом толкунданган абалга өткөндөн кийин, белгилүү бир убакыттан кийин негизги абалына кайтат (толкундануу абалынан негизги абалга кайтууга кеткен убакыт флуоресценциянын жашоо мөөнөтү деп аталат).Бул учурда кабыл алынган энергия негизги абалга (стихиялуу нурлануу) кайтып келүү үчүн жарык түрүндө нурланат.
Бул нурлануучу жарык белгилүү бир толкун узундугуна ээ.Лазерлер атомдорду толкунданган абалга айландыруу жана андан кийин аны пайдалануу үчүн пайда болгон жарыкты алуу аркылуу түзүлөт.
2. Күчөтүлгөн лазердин принциби
Белгилүү бир убакыт ичинде дүүлүккөн абалга өткөн атомдор өзүнөн-өзү нурлануунун эсебинен жарык чачып, кайра негизги абалга келет.
Бирок дүүлүктүрүүчү жарык канчалык күчтүү болсо, дүүлүккөн абалдагы атомдордун саны ошончолук көбөйүп, жарыктын өзүнөн-өзү нурлануусу да көбөйүп, дүүлүккөн нурлануу кубулушу пайда болот.
Стимулданган нурлануу – бул дүүлүккөн атомго өзүнөн-өзү же стимулданган нурлануунун нуру түшкөндөн кийин, ал жарык дүүлүккөн атомду жарыктын тиешелүү интенсивдүүлүгүнө ээ кылуу үчүн энергия менен камсыз кылуучу кубулуш.Толкунданган радиациядан кийин дүүлүккөн атом өзүнүн негизги абалына келет.Дал ушул стимулданган нурлануу лазерди күчтөндүрүү үчүн колдонулат жана дүүлүккөн абалда атомдордун саны канчалык көп болсо, ошончолук тынымсыз стимулданган нурлануу түзүлөт, бул жарыкты тездик менен күчөтүүгө жана лазер жарыгы катары бөлүп алууга мүмкүндүк берет.
✷ Лазердин курулушу
Өнөр жай лазерлери жалпысынан 4 түргө бөлүнөт.
1. Жарым өткөргүч лазер: чөйрөсү катары активдүү катмар (жарык чыгаруучу катмар) түзүлүшү бар жарым өткөргүчтү колдонгон лазер.
2. Газ лазерлери: СО2 газын чөйрө катары колдонгон CO2 лазерлери кеңири колдонулат.
3. Катуу абалдагы лазерлер: Негизинен YAG лазерлери жана YVO4 лазерлери, YAG жана YVO4 кристаллдык лазердик каражаттар менен.
4. Була лазер: орто катары оптикалык буланы колдонуу.
✷ Импульстун мүнөздөмөлөрү жана бөлүкчөлөргө таасирлери жөнүндө
1. YVO4 жана була лазер ортосундагы айырмачылыктар
YVO4 лазерлери менен була лазерлеринин ортосундагы негизги айырмачылыктар жогорку күч жана импульстун туурасы болуп саналат.Эң жогорку күч жарыктын интенсивдүүлүгүн, ал эми импульстун туурасы жарыктын узактыгын билдирет.yVO4 бийик чокуларды жана жарыктын кыска импульстарын оңой жаратуу өзгөчөлүгүнө ээ, ал эми була жарыктын төмөн чокуларын жана узун импульстарды оңой жаратуучу өзгөчөлүгүнө ээ.Лазер материалды нурландырганда, иштетүү натыйжасы импульстардын айырмасына жараша абдан өзгөрүшү мүмкүн.
2. Материалдарга таасири
YVO4 лазеринин импульстары материалды кыска убакыттын ичинде жогорку интенсивдүүлүктөгү жарык менен нурландырат, ошону менен беттик катмардын жеңил жерлери тез ысып, анан дароо муздайт.Нурланган бөлүк кайнап жаткан абалда көбүктөнүү абалына чейин муздатылып, тайызыраак изди пайда кылуу үчүн бууланат.Нурлануу жылуулук бериле электе бүтөт, андыктан тегеректеги аймакка жылуулук таасири аз болот.
Ал эми була лазеринин импульстары аз интенсивдүү жарыкты узак убакытка нурландырат.Материалдын температурасы акырындап көтөрүлүп, суюк же бууланып көпкө калат.Ошондуктан, була лазер оюм көлөмү чоң болуп калат, же металл жылуулуктун көп сандагы дуушар болуп, кычкылданган кара оюу үчүн жарактуу болуп саналат.
Посттун убактысы: 26-2023-октябр