Асосҳои технологияи лазерӣ

✷ Лазер

Номи пурраи он амплификацияи рӯшноӣ тавассути партоби ангезандаи радиатсионӣ мебошад.Ин аслан маънои «пурзӯр кардани радиатсияи рӯшноӣ»-ро дорад.Ин як манбаи нури сунъӣ буда, дорои хусусиятҳои гуногун аз нури табиӣ мебошад, ки метавонад дар як хати рост ба масофаи дур паҳн шавад ва метавонад дар майдони хурд ҷамъ шавад.

✷ Фарқият байни лазер ва нури табиӣ

1. Монохроматӣ

Нури табиӣ доираи васеи дарозии мавҷҳоро аз ултрабунафш то инфрасурх фаро мегирад.Дарозии мавҷҳои он гуногунанд.

图片 1

Нури табиӣ

Нури лазерӣ як дарозии мавҷи рӯшноӣ мебошад, ки хосиятро монохроматӣ меноманд.Бартарии монохроматӣ дар он аст, ки он чандирии тарҳи оптикиро зиёд мекунад.

图片 2

Лазер

Индекси шикастани нур вобаста ба дарозии мавҷ фарқ мекунад.

Вақте ки нури табиӣ аз линза мегузарад, диффузия аз сабаби намудҳои гуногуни дарозии мавҷҳои дар дохили он мавҷудбуда рух медиҳад.Ин падидаро аберратсияи хроматикӣ меноманд.

Нури лазерӣ, аз тарафи дигар, як дарозии ягонаи нурест, ки танҳо дар як самт мерезад.

Масалан, дар ҳоле ки линзаи камера бояд тарҳе дошта бошад, ки таҳрифи рангро ислоҳ кунад, лазерҳо бояд танҳо ин дарозии мавҷро ба назар гиранд, аз ин рӯ чӯбро ба масофаҳои дур интиқол додан мумкин аст, ки тарҳи дақиқеро, ки нурро мутамарказ мекунад, фароҳам меорад. дар ҷои хурд.

2. Роҳнамоӣ

Самтнокӣ дараҷаи паҳншавии садо ё рӯшноӣ ҳангоми ҳаракат дар фазо;самти баландтар нишон медиҳад, ки паҳншавии камтар.

Нури табиӣ: Он аз нури дар самтҳои гуногун паҳншуда иборат аст ва барои беҳтар кардани самт, системаи мураккаби оптикӣ барои хориҷ кардани нур берун аз самти пеш лозим аст.

图片 3

Лазер:Ин нури хеле самтнок аст ва тарҳрезии оптика осонтар аст, то лазер дар як хати рост бидуни паҳн ҳаракат кунад, интиқоли масофаҳои дур ва ғайраро фароҳам меорад.

图片 4

3. Мутобиқӣ

Ҳамоҳангӣ дараҷаи ба ҳамдигар халал расондани нурро нишон медиҳад.Агар нур ҳамчун мавҷҳо ҳисобида шавад, бандҳо ҳар қадар наздик бошанд, когерентсия ҳамон қадар баландтар аст.Масалан, мавчхои гуногун дар сатхи об хангоми бархурд бо хам якдигарро зиёд кардан ё бекор карда метавонанд ва ба хамин тарз, ки ин зухурот мавчхо хар кадар тасодуфй бошанд, дарачаи интерференция хамон кадар заифтар мешавад.

图片 5

Нури табиӣ

Фаза, дарозии мавҷ ва самти лазер якхелаанд ва мавҷи қавитарро нигоҳ доштан мумкин аст, бинобар ин интиқоли масофаҳои дурро фароҳам меорад.

图片 6

Қуллаҳо ва водиҳои лазерӣ мувофиқанд

Нури хеле когерентӣ, ки метавонад ба масофаҳои дур бидуни паҳн интиқол дода шавад, бартарият дорад, ки онро метавон тавассути линза дар нуқтаҳои хурд ҷамъ кард ва тавассути интиқоли нури тавлидшуда дар ҷои дигар ҳамчун нури зичии баланд истифода мешавад.

4. Зичии энергия

Лазерҳо дорои монохроматии аъло, самтнокӣ ва ҳамоҳангӣ мебошанд ва метавонанд ба нуқтаҳои хеле хурд ҷамъ карда шаванд, то нури зичии баланди энергияро ба вуҷуд оранд.Лазерҳоро метавон то ҳадди ниҳоии нури табиӣ, ки бо нури табиӣ ба он расида наметавонад, кам кардан мумкин аст.(Маҳдудияти гузариш: он ба қобилияти ҷисмонӣ барои тамаркуз кардани нур ба чизи хурдтар аз дарозии мавҷ ишора мекунад.)

Бо кам кардани лазер ба андозаи хурдтар, шиддатнокии рӯшноиро (зичии барқ) то дараҷае зиёд кардан мумкин аст, ки онро барои буридани металл истифода бурдан мумкин аст.

图片 7

Лазер

✷ Принсипи ларзиши лазерӣ

1. Принсипи тавлиди лазер

Барои тавлиди нури лазерӣ атомҳо ё молекулаҳое лозиманд, ки расонаҳои лазерӣ номида мешаванд.Муҳити лазерӣ бо энергияи беруна (ҳаяҷон) мешавад, ки атом аз ҳолати заминии камэнергия ба ҳолати ҳаяҷонбахши энергияи баланд табдил меёбад.

Ҳолати ҳаяҷоновар ин ҳолатест, ки дар он электронҳои дохили атом аз қабати дарунӣ ба қабати берунӣ ҳаракат мекунанд.

Пас аз ба ҳолати ҳаяҷонангез табдил ёфтани атом, пас аз як муддати вақт ба ҳолати асосӣ бармегардад (вақте, ки аз ҳолати ҳаяҷон ба ҳолати замин бармегардад, умри флуоресцентӣ номида мешавад).Дар ин вақт энергияи гирифташуда дар шакли рӯшноӣ паҳн мешавад, то ба ҳолати заминӣ баргардад (радиатсияи стихиявӣ).

Ин нури шуоъкунанда дорои дарозии мавҷи мушаххас аст.Лазерҳо тавассути табдил додани атомҳо ба ҳолати ҳаяҷоновар тавлид мешаванд ва пас аз он нури натиҷавӣ барои истифодаи он истихроҷ карда мешаванд.

2. Принсипи лазерии пурқувват

Атомҳое, ки дар муддати муайян ба ҳолати ҳаяҷонангез табдил ёфтаанд, аз ҳисоби шуоъҳои стихиявӣ нур мепошанд ва ба ҳолати замин бармегарданд.

Аммо нури барангезанда њар ќадар ќувват бошад, шумораи атомњо дар њолати барангезанда њамон ќадар зиёд мешавад ва радиатсияи стихиявии рўшної низ зиёд мешавад, ки дар натиља њодисаи шуоъњои барангезанда ба амал меояд.

Радиатсияи барангезанда падидаест, ки дар он пас аз ворид шудани нури радиатсияи стихиявӣ ё барангезанда ба атоми ҳаяҷоновар он нур атоми ҳаяҷоншударо бо энергия таъмин мекунад, то нурро ба шиддатнокии мувофиқ табдил диҳад.Пас аз радиатсияи ҳаяҷоновар атоми ҳаяҷоншуда ба ҳолати асосии худ бармегардад.Маҳз ҳамин радиатсияи барангезанда барои пурзӯр кардани лазерҳо истифода мешавад ва ҳар қадар шумораи атомҳо дар ҳолати ҳаяҷонангез зиёд бошад, ҳамон қадар радиатсияи барангезанда пайваста ба вуҷуд меояд, ки имкон медиҳад, ки нур ҳамчун нури лазерӣ босуръат пурзӯр карда шавад.

图片 8
图片 9

✷ Сохтмони лазер

Лазерҳои саноатӣ ба таври васеъ ба 4 намуд тақсим мешаванд.

1. Лазери нимноқилӣ: Лазере, ки нимноқилро бо сохтори қабати фаъол (қабати рӯшноӣ) ҳамчун воситаи худ истифода мебарад.

2. Лазерҳои газ: лазерҳои CO2 бо истифода аз гази CO2 ҳамчун миёна васеъ истифода мешаванд.

3. Лазерҳои сахти давлатӣ: Умуман лазерҳои YAG ва лазерҳои YVO4, бо ВАО лазерии YAG ва YVO4.

4. Лазери нахи: бо истифода аз нахи оптикӣ ҳамчун миёна.

✷ Дар бораи хусусиятҳои набз ва таъсир ба қисмҳои корӣ

1. Тафовут байни YVO4 ва нахи лазерӣ

Фарқиятҳои асосии байни лазерҳои YVO4 ва лазерҳои нахӣ қудрати баланд ва паҳнои набз мебошанд.Қувваи баланд шиддатнокии рӯшноиро ифода мекунад ва паҳнои набз давомнокии нурро ифода мекунад.yVO4 хусусияти ба осонӣ тавлиди қуллаҳои баланд ва импулсҳои кӯтоҳи рӯшноиро дорад ва нах хусусияти ба осонӣ тавлиди қуллаҳои паст ва импулсҳои дарози нурро дорад.Вақте ки лазер маводро шуоъ мекунад, натиҷаи коркард вобаста ба фарқияти импулсҳо метавонад хеле фарқ кунад.

图片 10

2. Таъсир ба мавод

Импульсхои лазерии YVO4 масолехро бо нури пуршиддат дар муддати кутох шуоъ мекунанд, то ки чойхои сабуктари кабати сатх зуд гарм шаванд ва баъд фавран хунук шаванд.Қисмати шуоъшуда дар ҳолати ҷӯшидан ба ҳолати кафккунӣ сард мешавад ва бухор мешавад, то изи начандонтар ба вуҷуд ояд.Радиатсия пеш аз интиқоли гармӣ ба итмом мерасад, аз ин рӯ ба гирду атроф таъсири каме гармӣ вуҷуд дорад.

Импульсҳои лазерии нахӣ, аз тарафи дигар, нурҳои камшиддатро муддати тӯлонӣ шуоъ мекунанд.Ҳарорати мавод оҳиста баланд шуда, муддати дароз моеъ ё бухоршуда боқӣ мемонад.Аз ин рӯ, лазери нахи барои кандакории сиёҳ мувофиқ аст, ки дар он ҷо миқдори кандакорӣ калон мешавад ё дар он ҷое, ки металл ба миқдори зиёди гармӣ дучор мешавад ва оксид мешавад ва сиёҳ кардан лозим аст.


Вақти фиристодан: октябр-26-2023