Principper og typer aflaser
Hvad er laser?
LASER(Lysforstærkning ved stimuleret strålingsemission) ; For at få en bedre idé, tag et kig på billedet nedenfor:
Et atom på et højere energiniveau går spontant over til et lavere energiniveau og udsender en foton, en proces kaldet spontan stråling.
Populært kan forstås som: en bold på jorden er dens bedst egnede position, når bolden skubbes i luften af ydre kraft (kaldet pumpning), i det øjeblik den ydre kraft forsvinder, falder bolden fra stor højde og slipper en vis mængde energi. Hvis kuglen er et specifikt atom, udsender det atom en foton med en bestemt bølgelængde under overgangen.
Klassificering af lasere
Folk har mestret princippet om lasergenerering, begyndte at udvikle forskellige former for laser, hvis det ifølge laserens arbejdsmateriale, der skal klassificeres, kan opdeles i gaslaser, solid laser, halvlederlaser osv.
1, gaslaserklassificering: atom, molekyle, ion;
Gaslaserens arbejdsstof er gas eller metaldamp, som er kendetegnet ved et bredt bølgelængdeområde af laseroutput. Den mest almindelige er en CO2-laser, hvor CO2 bruges som et arbejdsstof til at generere en infrarød laser på 10,6um ved excitation af elektrisk udladning.
Fordi gaslaserens arbejdsstof er gas, laserens overordnede struktur er for stor, og udgangsbølgelængden af gaslaseren er for lang, er materialebehandlingsydelsen ikke god. Derfor blev gaslasere hurtigt elimineret fra markedet og blev kun brugt på bestemte specifikke områder, såsom lasermærkning af visse plastdele.
2, solid laserklassifikation: rubin, Nd:YAG osv.;
Arbejdsmaterialet i faststoflaseren er rubin, neodymglas, Yttrium aluminium granat (YAG) osv., som er en lille mængde ioner ensartet inkorporeret i materialets krystal eller glas som matrixen, kaldet aktive ioner.
Faststoflaseren er sammensat af et arbejdsstof, et pumpesystem, en resonator og et køle- og filtreringssystem. Den sorte firkant i midten af billedet nedenfor er en laserkrystal, der ligner et lyst gennemsigtigt glas og består af en gennemsigtig krystal doteret med sjældne jordarters metaller. Det er den særlige struktur af det sjældne jordarters metalatom, der danner en inversion af partikelpopulationen, når den belyses af en lyskilde (forstå blot, at mange bolde på jorden skubbes op i luften), og derefter udsender fotoner, når partiklerne skifter, og når antallet af fotoner er nok, dannelsen af laser.For at sikre, at den udsendte laser udsendes i én retning, er der fulde spejle (den venstre linse) og semi-reflekterende outputspejle (den højre linse). Når laseroutput og derefter gennem et bestemt optisk design, dannelsen af laserenergi.
3, halvleder laser
Når det kommer til halvlederlasere, kan det ganske enkelt forstås som en fotodiode, der er en PN-junction i dioden, og når der tilføjes en vis strøm, dannes den elektroniske overgang i halvlederen for at frigive fotoner, hvilket resulterer i laser. Når laserenergien, der frigives af halvlederen, er lille, kan halvlederenheden med lav effekt bruges som pumpekilde (excitationskilde) forfiber laser, så fiberlaseren dannes. Hvis halvlederlaserens styrke øges yderligere til det punkt, at den kan udlæses direkte til procesmaterialer, bliver den en direkte halvlederlaser. På nuværende tidspunkt har direkte halvlederlasere på markedet nået niveauet på 10.000 watt.
Ud over ovenstående adskillige lasere, har folk også opfundet flydende lasere, også kendt som brændstoflasere. Flydende lasere er mere komplekse i volumen og arbejdsstof end faste stoffer og bruges sjældent.
Indlægstid: 15-apr-2024