Laser ferwiist nei it proses en ynstrumint fan it generearjen fan sammele, monochromatyske, gearhingjende ljochte balken troch stimuleare strielen amping en needsaaklike feedback. Yn prinsipe fereasket Laser-generaasje trije eleminten: in "resonator", in "winst medium," en in "PUMPING-boarne."
A. Prinsipe
De moasje steat fan in atoom kin ferdield wurde yn ferskate enerzjyfnivo's, en as it atoomsplater út in leech enerzjyfnivo releaset, riemt it korrespondearjende enerzjy (saneamde spontane strieling). Likemin is as in foton ynsidint is op in enerzjyfernivo's en opnommen, sil it it atoom oergean nei oergong fan in leech enerzjyfnivo (saneamde optein absorption); Dan, guon fan 'e atomen dy't oergong nei hegere enerzjyfnivo's sille oergean nei legere enerzjy-nivo's en emitfoto's (saneamde stimulearre strieling). Dizze bewegingen komme net foar yn 'e isolemint, mar faak yn parallel. As wy in tastân kreëarje, lykas it gebrûk fan it passende medium, binne de resonator, genôch eksterne elektryske fjild befeilige, sadat mear dan de stimuleare absonearre is, sille d'r yn 't algemien wêze, resultearre se yn' e laserljocht.
B. Klassifikaasje
Neffens it medium dat de laser produseart, kin de laser ferdield wurde yn floeibere laser, gaslaser en solide laser. No is de meast foarkommende semiconductor Laser in soarte fan solid-state laser.
C. Komposysje
De measte lasers binne gearstald út trije dielen: Excitation System, Laser Materiaal en optyske resonator. Excitation Systems binne apparaten dy't ljocht produsearje, elektryske as gemyske enerzjy. Op it stuit binne de wichtichste stimulearringen betsjuttingen ljocht, elektrisiteit as gemyske reaksje. Laser-stoffen binne stoffen dy't laserljocht kinne produsearje, lykas rubies, berondujers, fralyske resonânsje kontrôle is om de helderheid fan 'e útfiering te ferbetterjen, en selektearje de golflingte en rjochting fan' e laser.
D. applikaasje
Laser wurdt breed brûkt, fral glêstkundich kommunikaasje, laser fariearjend, laser snijden, laserwapens, laser skiif ensafuorthinne.
E. Histoarje
Yn 1958 ûntduts Amerikaanske wittenskippers XiaoLuo en de stêden in magysk ferskynsel oan: doe't se it ljocht útlein hawwe op in seldsume ierde yn 'e seldsume ierde sil de molekulen fan it kristal ljochte hawwe, altyd tegearre sterk ljocht emitearje. Neffens dit ferskynsel foarstelden se it "Laserprinsipe", as de stof optein is troch deselde enerzjy as de natuerlike oszillaasjefrekwinsje fan syn molekulen, sil it dit sterke ljocht produsearje dy't net docht - Laser. Se fûnen wichtige papieren hjirfoar.
Neidat de publikaasje fan SCIOLO- en Townes-resultaten fan Sciolo- SCIOLO en Towns-resultaten, stelle wittenskippers út ferskate lannen ferskate eksperimintele regelingen, mar se wiene net suksesfol. Op 15 maaie 1960, mayman, in wittenskipper by Hughes-laborato yn Kalifornje, kundige hy in laser mei in golflingen, dat waard de earste wittenskipper yn 'e wrâld yn it praktysk fjild ynsteld.
Op 7 july 1960 kundige Mayman de earste Laser fan 'e wrâld oan' e earste Laser, is in hege-yntinsiteit te brûken om in heul konsintraasje te brûken yn in heul konsintreare, as it op in bepaald punt wurdt berikt as it oerflak fan 'e sinne.
Sovjetwittenskip H.γ Basov útfûn de Semiconductor Laser yn 1960. De struktuer fan Semiconductor-laser wurdt normaal gearstald út P-laach, N-laach en aktive laach dy't dûbele heterojajax foarmje. De skaaimerken binne: lytse grutte, hege koppeling effisjinsje, snelle antwurdsnelheid, golflengte en grutte fit mei de optyske glêstried, kin direkt oanpast wêze, goede gearhing.
Seis, guon fan 'e wichtichste applikaasje-oanwizings fan Laser
F. Laser kommunikaasje
Ljocht brûke om ynformaasje oer te stjoeren is hjoed heul gewoan. Bygelyks, ferstjoeren fan ljochten om te kommunisearjen, en ferkearsljochten brûke read, giel, en grien. Mar al dizze manieren om ynformaasje oer te stjoeren mei gewoan ljocht kinne allinich beheind wêze ta koarte ôfstannen. As jo ynformaasje direkt wolle oerdrage oan fiere plakken fia ljocht, kinne jo net gewoan ljocht brûke, mar brûk allinich lasers allinich.
Dus hoe leverje jo de laser? Wy witte dat elektrisiteit kin wurde útfierd mei koperdraden, mar ljocht kin net lâns mei gewoane metalen draden wurde droegen. Oan dit ein hawwe wittenskippers in filament ûntwikkele dy't ljocht kinne trochstjoere, neamd optyske glêstried, oantsjutten as glêstried. Optyske glêstried is makke fan spesjale glêsmaterialen, de diameter is tinner dan in minsklik hier, meast 50 oant 150 mikron, en heul sêft.
Eins is de innerlike kearn fan 'e glêstried in hege opfallende yndeks fan transparant optysk glês, en de bûtenskoat is makke fan leech brekjend yndeks glês as plestik. Sa'n struktuer, oan 'e iene kant kin it ljocht op' e binnenkant fan 'e innerlike kearn bringe, krekt as wetter streamt yn' e wetterpip, elektrisiteit yn 'e draad, sels as tûzenen twisten en draait hawwe. Oan 'e oare kant kin it lege-breklike yndijd fan' e leeche-brekjen fan it ljocht foarkomme, krekt as it wetterpipe net siket en de isolaasje laach fan 'e draad pakt net.
It uterlik fan optyske glêstried oplost de manier om ljocht te bringen, mar it betsjuttet net dat der mei, elk ljocht kin wurde oerbrocht nei heul fier fuortdreaun. Allinich hege helderheid, pure kleur, goede rjochting, goede rjochterljocht, is de meast ideale ljochtboarne om ynformaasje te stjoeren, it is ynfier fan it iene ein fan 'e glêstried, hast gjin ferlies en útfier fan' e oare ein. Dêrom is optyske kommunikaasje essensjeel kommunikaasje, dy't de foardielen hat fan grutte kapasiteit, brede fan materialen, sterk, en wurdt skille troch wittenskipper, en is ien fan 'e briljante prestaasjes yn' e technologyske revolúsje.
Posttiid: jun-29-2023