Apakah Prinsip Dan Kerja Laser?

BagaimanaLaserKerja

Kecuali laser elektron bebas, prinsip kerja asas semua jenis laser adalah sama. Syarat penting untuk penjanaan laser ialah penyongsangan nombor zarah dan keuntungan lebih besar daripada kehilangan, jadi komponen penting dalam peranti termasuk sumber pengujaan (atau pengepaman) dan medium kerja dengan tahap tenaga metastabil. Pengujaan ialah pengujaan medium kerja kepada keadaan teruja selepas menyerap tenaga luaran, mewujudkan keadaan untuk merealisasikan dan mengekalkan penyongsangan populasi zarah. Kaedah pengujaan termasuk pengujaan optik, pengujaan elektrik, pengujaan kimia dan pengujaan tenaga nuklear.

Tahap tenaga metastabil bagi medium kerja menjadikan sinaran yang dirangsang dominan, dengan itu merealisasikan penguatan cahaya. Komponen biasa dalam laser ialah resonator, tetapi resonator (lihat resonator optik) bukanlah bahagian penting. Resonator boleh menjadikan foton dalam rongga mempunyai frekuensi, fasa dan arah larian yang konsisten, supaya laser mempunyai arah dan koheren yang baik. Selain itu, ia boleh memendekkan panjang bahan kerja dengan baik, dan juga boleh melaraskan mod cahaya laser yang dihasilkan dengan menukar panjang rongga resonan (iaitu, pemilihan mod), jadi secara amnya laser mempunyai rongga resonan.

Laser Secara amnya Terdiri daripada Tiga Bahagian:

1. Bahan Kerja:teras laser, hanya bahan yang boleh mencapai peralihan tahap tenaga boleh digunakan sebagai bahan kerja laser.

2. Tenaga Menggalakkan:Fungsinya adalah untuk memberi tenaga kepada bahan kerja, dan untuk merangsang atom dari tahap tenaga rendah kepada tenaga luaran tahap tenaga tinggi. Biasanya boleh ada tenaga cahaya, tenaga haba, tenaga elektrik, tenaga kimia dan sebagainya.

3. Rongga Resonan Optik:Fungsi pertama adalah untuk membuat sinaran rangsangan bahan kerja berterusan; yang kedua adalah untuk terus mempercepatkan foton; yang ketiga adalah untuk menghadkan arah output laser. Resonator optik termudah terdiri daripada dua cermin selari yang diletakkan pada kedua-dua hujung laser HeNe. Apabila beberapa atom neon beralih antara dua tahap tenaga yang telah mencapai penyongsangan nombor zarah, dan memancarkan foton selari dengan arah laser, foton ini akan dipantulkan berulang-alik antara kedua-dua cermin, dengan itu secara berterusan menyebabkan sinaran yang dirangsang, Sangat cepat a laser yang cukup kuat dihasilkan.

Cahaya tulen dan stabil secara spektrum yang dipancarkan oleh Laser boleh digunakan dalam pelbagai cara

Laser Ruby:Laser asal ialah delima yang teruja oleh mentol lampu berkelip terang, dan laser yang dihasilkan ialah "laser berdenyut" dan bukannya pancaran mantap berterusan. Kualiti kelajuan cahaya yang dihasilkan oleh laser ini pada asasnya berbeza daripada laser yang dihasilkan oleh diod laser yang kita gunakan hari ini. Pancaran cahaya yang sengit ini, yang berlangsung hanya beberapa nanosaat, sangat sesuai untuk menangkap objek yang mudah bergerak, seperti potret holografik orang. Potret laser pertama dilahirkan pada tahun 1967. Laser rubi memerlukan delima yang mahal dan hanya menghasilkan denyutan cahaya yang singkat.

Laser He-Ne:Pada tahun 1960 saintis Ali Javan, William R.Brennet Jr. dan Donald Herriot mereka bentuk laser He-Ne. Ia adalah laser gas pertama, sejenis peralatan yang biasa digunakan oleh jurugambar holografik. Dua kelebihan: 1. Output laser berterusan dihasilkan; 2. Tiada mentol kilat diperlukan untuk pengujaan cahaya, dan gas teruja oleh elektrik.

Diod Laser:Diod laser adalah salah satu laser yang paling biasa digunakan pada masa ini. Fenomena penggabungan semula spontan elektron dan lubang pada kedua-dua belah simpang PN diod untuk memancarkan cahaya dipanggil pelepasan spontan. Apabila foton yang dihasilkan oleh pancaran spontan melalui semikonduktor, apabila ia melepasi berhampiran pasangan lubang elektron yang dipancarkan, mereka boleh dirangsang untuk bergabung semula untuk menghasilkan foton baru, yang mendorong penggabungan semula pembawa teruja untuk memancarkan foton baru Fenomena ini dipanggil dirangsang pelepasan.

Jika arus yang disuntik cukup besar, taburan pembawa yang bertentangan dengan keadaan keseimbangan terma akan terbentuk, iaitu populasi zarah diterbalikkan. Apabila sebilangan besar pembawa dalam lapisan aktif diterbalikkan, sejumlah kecil foton yang dihasilkan oleh sinaran spontan akan menghasilkan sinaran teraruh disebabkan oleh pantulan timbal balik pada kedua-dua hujung resonator, menghasilkan maklum balas positif resonans selektif frekuensi, atau keuntungan untuk frekuensi tertentu. Apabila keuntungan lebih besar daripada kehilangan penyerapan, cahaya koheren dengan garis spektrum yang baik boleh dipancarkan dari simpang PN—laser. Penciptaan diod laser telah menjadikan aplikasi laser popular dengan cepat, dan pelbagai aplikasi seperti pengimbasan maklumat, komunikasi gentian optik, julat laser, radar laser, cakera laser, penunjuk laser, kutipan pembayaran pasar raya, dan lain-lain, sentiasa dibangunkan dan dipopularkan.

Maklumat perhubungan:

Jika anda mempunyai sebarang idea, sila berbincang dengan kami. Tidak kira di mana pelanggan kami berada dan apa keperluan kami, kami akan mengikut matlamat kami untuk menyediakan pelanggan kami kualiti tinggi, harga rendah dan perkhidmatan terbaik.