Laser pêvajo û amûra çêkirina tîrêjên ronahiyê yên hevgirtî, yekreng, hevgirtî bi navgîniya zêdekirina tîrêjê ya teşwîqkirî û bertekên pêwîst vedibêje.Di bingeh de, hilberîna lazer sê hêman hewce dike: "resonator", "navînek qezencê" û "çavkaniyek pompkirinê".
A. Prensîp
Rewşa tevgerê ya atomê dikare li ser astên enerjiyê yên cihêreng were dabeş kirin, û dema ku atom ji asta enerjiya bilind berbi astek enerjiya nizm ve diçe, ew fotonên enerjiya têkildar berdide (ku jê re tîrêjên spontan tê gotin).Bi heman awayî, dema ku fotonek li ser pergalek asta enerjiyê biqewime û ji hêla wê ve were hilanîn, ew ê bibe sedem ku atom ji asta enerjiyê ya nizm derbasî astek enerjiyê ya bilind bibe (ku jê re tê gotin kişandina heyecan);Dûv re, hin atomên ku derbasî astên enerjiyê yên bilindtir dibin dê derbasî astên enerjiyê yên nizm bibin û fotonan derbixin (ku jê re tê gotin tîrêjên teşwîqkirî).Ev tevger ne tenê, lê pir caran bi hev re pêk tên.Dema ku em rewşek çêdikin, wek mînak bikaranîna navgînek guncan, resonator, têra qada elektrîkî ya derveyî, tîrêjên teşwîqkirî têne zêdekirin da ku ji vegirtina teşwîqkirî wêdetir, wê hingê bi gelemperî, dê foton werin derxistin, ku di encamê de ronahiya lazerê çêdibe.
B. Dabeşkirin
Li gorî navgîna ku lazerê çêdike, lazer dikare bibe lazera şil, lazera gazê û lazera hişk.Naha lazera nîvconduktorê ya herî berbelav celebek lazera rewşa hişk e.
C. Pêkhatin
Piraniya lazeran ji sê beşan pêk tên: pergala heyecanê, materyalê lazer û resonatora optîkî.Pergalên heyecanê amûr in ku enerjiya ronahiyê, elektrîkê an kîmyewî hildiberînin.Heya nuha, amûrên teşwîqê yên sereke têne bikar anîn ronahî, elektrîk an reaksiyona kîmyewî ne.Madeyên lazer maddeyên ku dikarin ronahiya lazerê hilberînin, wek yaqût, cama beryllium, gaza neon, nîvconductors, boyaxên organîk, hwd. Rola kontrolkirina rezonansê ya optîkî ew e ku ronahiya lazera derketinê zêde bike, dirêjahî û rêgezê rast bike û hilbijêre. ya lazerê.
D. Serlêdan
Laser bi gelemperî tê bikar anîn, nemaze pêwendiya fiber, rêza lazer, birrîna lazer, çekên lazer, dîska lazer û hwd.
E. Dîrok
Di sala 1958 de, zanyarên Amerîkî Xiaoluo û Townes diyardeyek efsûnî keşf kirin: gava ku ew ronahiya ku ji ampûlê ronahiya hundurîn derdixe li ser krîstalek erdek hindik bixin, molekulên krîstalê dê ronahiyek geş, her dem bi hev re ronahiyek bihêz derxînin.Li gorî vê diyardeyê, wan "prensîba lazerê" pêşniyar kir, ango dema ku maddeyek bi heman enerjiyê wekî frekansa helandina xwezayî ya molekulên xwe bi heyecan bibe, ew ê vê ronahiya bihêz a ku ji hev cihê nabe - lazerê hilberîne.Wan ji bo vê yekê kaxezên girîng dîtin.
Piştî weşandina encamên lêkolîna Sciolo û Townes, zanyarên ji welatên cûrbecûr planên ceribandinê yên cihêreng pêşniyar kirin, lê ew bi ser neketin.Di 15ê Gulana 1960an de, Mayman, zanyarek li Laboratory Hughes li California, ragihand ku wî lazerek bi dirêjahiya pêlê 0,6943 mîkron bi dest xistiye, ku lazera yekem e ku heya niha ji hêla mirovan ve hatî peyda kirin, û Mayman bi vî rengî bû yekem zanyarê cîhanê. ji bo danasîna lazeran di qada pratîkî de.
Di 7ê tîrmeha 1960-an de, Mayman jidayikbûna lazera yekem a cîhanê ragihand, pilana Mayman ew e ku lûleyek tîrêjê ya tîrêjê bikar bîne da ku atomên kromê di krîstalek yaqûtê de teşwîq bike, bi vî rengî stûnek ronahiya sor a pir hûrkirî ya tenik çêbike, dema ku tê avêtin. di nuqteyeke diyar de, ew dikare bigihîje germahiyek ji rûyê rojê zêdetir.
Zanyarê Sovyetê H.Γ Basov di sala 1960 de lasera nîvconductor îcad kiriye. Avahiya lazera nîvconductor bi gelemperî ji qata P, qata N û tebeqeya çalak a ku heterojen ducar pêk tînin, pêk tê.Taybetmendiyên wê ev in: mezinahiya piçûk, karbidestiya hevberdanê ya bilind, leza bersivê ya bilez, dirêjahiya pêl û mezinahiyê bi mezinahiya fîbera optîkî re têkildar e, dikare rasterast were modul kirin, hevrêziya baş.
Şeş, hin rêwerzên serîlêdana sereke yên lazerê
F. ragihandina Laser
Bikaranîna ronahiyê ji bo veguhestina agahdariyê îro pir gelemperî ye.Bo nimûne, keştî ji bo danûstandinê ronahiyê bikar tînin û roniyên trafîkê jî sor, zer û kesk bikar tînin.Lê hemî van awayên veguhestina agahdariyê bi karanîna ronahiya asayî tenê dikarin bi dûrên kurt ve bêne sînorkirin.Heke hûn dixwazin bi ronahiyê rasterast agahdarî bigihînin deverên dûr, hûn nekarin ronahiya asayî bikar bînin, lê tenê lazeran bikar bînin.
Ji ber vê yekê hûn çawa lazerê radigihînin?Em dizanin ku elektrîk dikare bi têlên sifir re were hilgirtin, lê ronahî bi têlên metal ên asayî nayê hilgirtin.Ji bo vê armancê, zanyar fîlamentek ku dikare ronahiyê veguhezîne, bi navê fiber optîk, ku wekî fiber tê binav kirin, pêşve xistin.Fibera optîkî ji materyalên cam ên taybetî hatî çêkirin, pîvaz ji porê mirovî ziravtir e, bi gelemperî 50 heta 150 mîkron e, û pir nerm e.
Bi rastî, navika hundurê fîberê îndekek vekêşana bilind a cama optîkî ya zelal e, û pêlava derveyî ji cama an plastîkek îndeksa refraksiyonê ya kêm hatî çêkirin.Avahiyek wusa, ji aliyekî ve, dikare ronahiyê li ser navika hundurî veqetîne, mîna ava ku di lûleya avê de ber bi pêş ve diherike, elektrîka di têlê de ber bi pêş ve tê veguheztin, tevî ku bi hezaran zivirîn û zivirîn bê bandor be.Ji hêla din ve, pêlava nîşana refraksiyonê ya kêm dikare rê li ber rijandina ronahiyê bigire, mîna ku lûleya avê naherike û qata îzolasyonê ya têlê elektrîkê nagire.
Xuyabûna fîbera optîkî riya veguheztina ronahiyê çareser dike, lê nayê wê wateyê ku bi wê re, her ronahiyek ji dûr ve were veguheztin.Tenê ronahiya bilind, rengê paqij, lasera rêwerzan a baş, çavkaniya ronahiyê ya herî îdeal e ku agahdariya veguhezîne, ew ji yek dawiya fîberê tê ketin, hema hema ji dawiya din çu winda û dernakeve.Ji ber vê yekê, ragihandina optîkî bi bingehîn ragihandina lazerê ye, ku xwedan avantajên kapasîteya mezin, kalîteya bilind, çavkaniya berfireh a materyalan, nepenîtiya xurt, domdarî, hwd. di şoreşa teknolojîk de destkeftiyên herî berbiçav.
Dema şandinê: Jun-29-2023