Prinsip dan jenislaser
Apakah laser itu?
LASER (Penguatan Cahaya melalui Pancaran Sinaran yang Dirangsang); Untuk mendapatkan gambaran yang lebih baik, lihat imej di bawah:
Sebuah atom pada aras tenaga yang lebih tinggi secara spontan beralih ke aras tenaga yang lebih rendah dan memancarkan foton, satu proses yang dipanggil sinaran spontan.
Popular boleh difahami sebagai: bola di atas tanah adalah kedudukannya yang paling sesuai, apabila bola ditolak ke udara oleh daya luaran (dipanggil pam), sebaik sahaja daya luaran hilang, bola jatuh dari altitud tinggi, dan melepaskan sejumlah tenaga tertentu. Jika bola itu adalah atom tertentu, maka atom itu memancarkan foton dengan panjang gelombang tertentu semasa peralihan.
Pengelasan laser
Orang ramai telah menguasai prinsip penjanaan laser, mula membangunkan pelbagai bentuk laser, jika mengikut bahan kerja laser untuk dikelaskan, boleh dibahagikan kepada laser gas, laser pepejal, laser semikonduktor, dan sebagainya.
1, pengelasan laser gas: atom, molekul, ion;
Bahan kerja laser gas ialah wap gas atau logam, yang dicirikan oleh julat panjang gelombang output laser yang luas. Yang paling biasa ialah laser CO2, di mana CO2 digunakan sebagai bahan kerja untuk menghasilkan laser inframerah 10.6um melalui pengujaan nyahcas elektrik.
Oleh kerana bahan kerja laser gas adalah gas, struktur keseluruhan laser terlalu besar, dan panjang gelombang output laser gas terlalu panjang, prestasi pemprosesan bahan tidak baik. Oleh itu, laser gas tidak lama kemudian dihapuskan daripada pasaran, dan hanya digunakan dalam bidang tertentu, seperti penandaan laser pada bahagian plastik tertentu.
2, laser pepejalpengelasan: delima, Nd:YAG, dsb.;
Bahan kerja laser keadaan pepejal ialah ruby, kaca neodymium, garnet aluminium Yttrium (YAG), dan sebagainya, yang merupakan sejumlah kecil ion yang digabungkan secara seragam dalam kristal atau kaca bahan sebagai matriks, yang dipanggil ion aktif.
Laser keadaan pepejal terdiri daripada bahan kerja, sistem pam, resonator dan sistem penyejukan dan penapisan. Segi empat sama hitam di tengah-tengah imej di bawah ialah kristal laser, yang kelihatan seperti kaca lutsinar berwarna terang dan terdiri daripada kristal lutsinar yang didop dengan logam nadir bumi. Ia adalah struktur khas atom logam nadir bumi yang membentuk penyongsangan populasi zarah apabila diterangi oleh sumber cahaya (fahamkan sahaja bahawa banyak bola di atas tanah ditolak ke udara), dan kemudian memancarkan foton apabila zarah beralih, dan apabila bilangan foton mencukupi, pembentukan laser. Untuk memastikan laser yang dipancarkan dikeluarkan dalam satu arah, terdapat cermin penuh (kanta kiri) dan cermin output separa pantulan (kanta kanan). Apabila laser dikeluarkan dan kemudian melalui reka bentuk optik tertentu, pembentukan tenaga laser.
3, laser semikonduktor
Apabila ia berkaitan dengan laser semikonduktor, ia boleh difahami secara ringkas sebagai fotodiod, terdapat simpang PN dalam diod, dan apabila arus tertentu ditambah, peralihan elektronik dalam semikonduktor terbentuk untuk melepaskan foton, menghasilkan laser. Apabila tenaga laser yang dikeluarkan oleh semikonduktor adalah kecil, peranti semikonduktor berkuasa rendah boleh digunakan sebagai sumber pam (sumber pengujaan) bagilaser gentian, jadi laser gentian terbentuk. Jika kuasa laser semikonduktor ditingkatkan lagi sehingga ia boleh dikeluarkan secara langsung untuk memproses bahan, ia menjadi laser semikonduktor langsung. Pada masa ini, laser semikonduktor langsung di pasaran telah mencapai tahap 10,000 watt.
Selain beberapa laser di atas, manusia juga telah mencipta laser cecair, juga dikenali sebagai laser bahan api. Laser cecair lebih kompleks dari segi isipadu dan bahan kerja berbanding pepejal dan jarang digunakan.
Masa siaran: 15-Apr-2024