Princípy a typy laseru

Princípy a typylaser
Čo je laser?
Laser (amplifikácia svetla stimulovanou emisiou žiarenia); Ak chcete získať lepší nápad, pozrite sa na obrázok nižšie:

Atóm pri vyššej úrovni energie spontánne prechádza na nižšiu úroveň energie a emituje fotón, proces nazývaný spontánne žiarenie.
Populárne sa dá chápať ako: lopta na zemi je jej najvhodnejšou polohou, keď je lopta vtlačená do vzduchu vonkajšou silou (nazývanou čerpanie), v okamihu, keď zmizne vonkajšia sila, lopta spadne z vysokej nadmorskej výšky a uvoľňuje určité množstvo energie. Ak je guľa špecifickým atómom, potom tento atóm počas prechodu emituje fotón špecifickej vlnovej dĺžky.

Klasifikácia laserov
Ľudia zvládli princíp laserovej generácie, začali sa rozvíjať rôzne formy lasera, ak podľa laserového pracovného materiálu na klasifikáciu sa dá rozdeliť na plynový laser, pevný laser, polovodičový laser atď.
1, klasifikácia plynových laserov: atóm, molekula, ión;
Pracovnou látkou plynového lasera je plyn alebo kovová para, ktorá sa vyznačuje širokým rozsahom laserového výstupu. Najbežnejším je laser CO2, v ktorom sa CO2 používa ako pracovná látka na generovanie infračerveného lasera 10.6um excitáciou elektrického výboja.
Pretože pracovnou látkou plynového lasera je plyn, celková štruktúra lasera je príliš veľká a výstupná vlnová dĺžka plynového lasera je príliš dlhá, výkon spracovania materiálu nie je dobrý. Preto boli plynové lasery čoskoro vylúčené z trhu a používali sa iba v určitých konkrétnych oblastiach, ako napríklad laserové označenie určitých plastových častí.
2, pevný laserKlasifikácia: Ruby, ND: YAG, atď.;
Pracovným materiálom tuhého stavu laseru je rubínové, neodymové sklo, hliníkový granát YTtrium (YAG) atď., Ktorý je malé množstvo iónov rovnomerne začlenené do kryštálu alebo skla materiálu ako matrica nazývanú aktívne ióny.
Laser v tuhom stave sa skladá z pracovnej látky, čerpacieho systému, rezonátora a chladiaceho a filtrovacieho systému. Čierny štvorec v strede obrázka nižšie je laserový kryštál, ktorý vyzerá ako svetlo zafarbené priehľadné sklo a pozostáva z priehľadného kryštálového kovu. Je to špeciálna štruktúra atómu vzácneho kovového kovu Zeme, ktorá tvorí inverziu populácie častíc, keď je osvetlená zdrojom svetla (jednoducho pochopte, že veľa guličiek na zemi sa tlačí do vzduchu) a potom emituje fotóny, keď sa častice prechádzajú, a keď je počet fotónov dostatočne (Formation Laser. zrkadlá (pravý objektív). Keď laserový výstup a potom prostredníctvom určitého optického dizajnu, tvorba laserovej energie.

3, polovodičový laser
Pokiaľ ide o polovodičové lasery, dá sa jednoducho chápať ako fotodióda, v dióde sa nachádza križovatka PN, a keď sa pridá určitý prúd, vytvorí sa elektronický prechod v polovodiče na uvoľňovanie fotónov, čo vedie k laseru. Keď je laserová energia uvoľnená polovodičom malá, polovodičové zariadenie s nízkym výkonom sa môže použiť ako zdroj čerpadla (excitačný zdroj)vláknitý laser, tak sa vytvorí vláknitý laser. Ak sa sila polovodičového lasera ďalej zvýši do bodu, že môže byť priamo výstupom na spracovanie materiálov, stáva sa priamym polovodičovým laserom. V súčasnosti priame polovodičové lasery na trhu dosiahli úroveň 10 000 wattov.

Okrem vyššie uvedených niekoľkých laserov ľudia vynašli aj tekuté lasery, známe tiež ako palivové lasery. Kvapalné lasery majú zložitejší objem a pracovnú látku ako tuhé látky a zriedka sa používajú.