லேசரின் அடிப்படை செயல்பாட்டுக் கொள்கை

லேசரின் அடிப்படை செயல்பாட்டுக் கொள்கை (கதிரியக்கத்தின் தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு மூலம் ஒளி பெருக்கம்) ஒளியின் தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு நிகழ்வின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது. தொடர்ச்சியான துல்லியமான வடிவமைப்புகள் மற்றும் கட்டமைப்புகள் மூலம், லேசர்கள் அதிக ஒத்திசைவு, ஒரே வண்ணமுடைய தன்மை மற்றும் பிரகாசம் கொண்ட கற்றைகளை உருவாக்குகின்றன. தகவல் தொடர்பு, மருத்துவம், உற்பத்தி, அளவீடு மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சி போன்ற துறைகள் உட்பட நவீன தொழில்நுட்பத்தில் லேசர்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் உயர் செயல்திறன் மற்றும் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டு பண்புகள் அவற்றை பல தொழில்நுட்பங்களின் முக்கிய அங்கமாக ஆக்குகின்றன. லேசர்களின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகள் மற்றும் பல்வேறு வகையான லேசர்களின் வழிமுறைகள் பற்றிய விரிவான விளக்கம் கீழே உள்ளது.

1. தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு

தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு1917 ஆம் ஆண்டில் ஐன்ஸ்டீனால் முதன்முதலில் முன்மொழியப்பட்ட லேசர் உருவாக்கத்தின் அடிப்படைக் கொள்கையாகும். இந்த நிகழ்வு ஒளி மற்றும் உற்சாகமான-நிலைப் பொருளுக்கு இடையேயான தொடர்பு மூலம் எவ்வளவு ஒத்திசைவான ஃபோட்டான்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன என்பதை விவரிக்கிறது. தூண்டப்பட்ட உமிழ்வை நன்கு புரிந்து கொள்ள, தன்னிச்சையான உமிழ்வுடன் ஆரம்பிக்கலாம்:

தன்னிச்சையான உமிழ்வு: அணுக்கள், மூலக்கூறுகள் அல்லது பிற நுண்ணிய துகள்களில், எலக்ட்ரான்கள் வெளிப்புற ஆற்றலை (மின் அல்லது ஒளியியல் ஆற்றல் போன்றவை) உறிஞ்சி, உற்சாகமான நிலை எனப்படும் அதிக ஆற்றல் நிலைக்கு மாறலாம். இருப்பினும், உற்சாகமான-நிலை எலக்ட்ரான்கள் நிலையற்றவை மற்றும் இறுதியில் ஒரு குறுகிய காலத்திற்குப் பிறகு தரை நிலை எனப்படும் குறைந்த ஆற்றல் நிலைக்குத் திரும்பும். இந்த செயல்பாட்டின் போது, ​​எலக்ட்ரான் ஒரு ஃபோட்டானை வெளியிடுகிறது, இது தன்னிச்சையான உமிழ்வு ஆகும். இத்தகைய ஃபோட்டான்கள் அதிர்வெண், கட்டம் மற்றும் திசையின் அடிப்படையில் சீரற்றவை, இதனால் ஒத்திசைவு இல்லை.

தூண்டப்பட்ட உமிழ்வுதூண்டப்பட்ட உமிழ்வுக்கான திறவுகோல் என்னவென்றால், ஒரு உற்சாகமான-நிலை எலக்ட்ரான் ஒரு ஃபோட்டானை அதன் மாறுதல் ஆற்றலுடன் பொருந்தக்கூடிய ஆற்றலுடன் சந்திக்கும் போது, ​​ஃபோட்டான் ஒரு புதிய ஃபோட்டானை வெளியிடும் போது எலக்ட்ரானை தரை நிலைக்குத் திரும்பத் தூண்டும். புதிய ஃபோட்டான் அதிர்வெண், கட்டம் மற்றும் பரவல் திசையின் அடிப்படையில் அசல் ஒன்றைப் போலவே உள்ளது, இதன் விளைவாக ஒத்திசைவான ஒளி கிடைக்கிறது. இந்த நிகழ்வு ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் ஆற்றலை கணிசமாக பெருக்குகிறது மற்றும் லேசர்களின் முக்கிய பொறிமுறையாகும்.

தூண்டப்பட்ட உமிழ்வின் நேர்மறையான பின்னூட்ட விளைவு: லேசர்களின் வடிவமைப்பில், தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு செயல்முறை பல முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது, மேலும் இந்த நேர்மறையான பின்னூட்ட விளைவு ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கையை அதிவேகமாக அதிகரிக்கலாம். எதிரொலிக்கும் குழியின் உதவியுடன், ஃபோட்டான்களின் ஒத்திசைவு பராமரிக்கப்படுகிறது, மேலும் ஒளி கற்றையின் தீவிரம் தொடர்ந்து அதிகரிக்கிறது.

2. சராசரி ஆதாயம்

திநடுத்தர ஆதாயம்ஃபோட்டான்களின் பெருக்கத்தையும் லேசர் வெளியீட்டையும் தீர்மானிக்கும் லேசரில் உள்ள முக்கிய பொருள். இது தூண்டப்பட்ட உமிழ்வுக்கான இயற்பியல் அடிப்படையாகும், மேலும் அதன் பண்புகள் லேசரின் அதிர்வெண், அலைநீளம் மற்றும் வெளியீட்டு சக்தியை தீர்மானிக்கிறது. ஆதாய ஊடகத்தின் வகை மற்றும் பண்புகள் லேசரின் பயன்பாடு மற்றும் செயல்திறனை நேரடியாக பாதிக்கிறது.

தூண்டுதல் பொறிமுறை: ஆதாய ஊடகத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் வெளிப்புற ஆற்றல் மூலம் அதிக ஆற்றல் மட்டத்திற்கு உற்சாகப்படுத்தப்பட வேண்டும். இந்த செயல்முறை பொதுவாக வெளிப்புற ஆற்றல் விநியோக அமைப்புகளால் அடையப்படுகிறது. பொதுவான தூண்டுதல் வழிமுறைகள் பின்வருமாறு:

மின் உந்தி: மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஆதாய ஊடகத்தில் எலக்ட்ரான்களை உற்சாகப்படுத்துதல்.

ஆப்டிகல் பம்பிங்: ஒளி மூலத்துடன் ஊடகத்தை உற்சாகப்படுத்துதல் (ஃபிளாஷ் விளக்கு அல்லது மற்றொரு லேசர் போன்றவை).

ஆற்றல் நிலை அமைப்பு: ஆதாய ஊடகத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் பொதுவாக குறிப்பிட்ட ஆற்றல் மட்டங்களில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன. மிகவும் பொதுவானவைஇரண்டு நிலை அமைப்புகள்மற்றும்நான்கு நிலை அமைப்புகள். ஒரு எளிய இரண்டு-நிலை அமைப்பில், எலக்ட்ரான்கள் தரை நிலையிலிருந்து உற்சாகமான நிலைக்கு மாறுகின்றன, பின்னர் தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு மூலம் தரை நிலைக்குத் திரும்புகின்றன. நான்கு-நிலை அமைப்பில், எலக்ட்ரான்கள் வெவ்வேறு ஆற்றல் நிலைகளுக்கு இடையே மிகவும் சிக்கலான மாற்றங்களுக்கு உட்படுகின்றன, பெரும்பாலும் அதிக செயல்திறன் விளைவிக்கிறது.

ஆதாய ஊடக வகைகள்:

எரிவாயு ஆதாய நடுத்தர: எடுத்துக்காட்டாக, ஹீலியம்-நியான் (He-Ne) லேசர்கள். வாயு ஆதாய ஊடகங்கள் அவற்றின் நிலையான வெளியீடு மற்றும் நிலையான அலைநீளத்திற்காக அறியப்படுகின்றன, மேலும் அவை ஆய்வகங்களில் நிலையான ஒளி மூலங்களாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

திரவ ஆதாய நடுத்தர: உதாரணமாக, சாய லேசர்கள். சாய மூலக்கூறுகள் வெவ்வேறு அலைநீளங்களில் நல்ல தூண்டுதல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை டியூன் செய்யக்கூடிய லேசர்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன.

சாலிட் ஆதாய நடுத்தர: எடுத்துக்காட்டாக, Nd(நியோடைமியம்-டோப் செய்யப்பட்ட யட்ரியம் அலுமினியம் கார்னெட்) லேசர்கள். இந்த லேசர்கள் மிகவும் திறமையானவை மற்றும் சக்திவாய்ந்தவை, மேலும் தொழில்துறை வெட்டு, வெல்டிங் மற்றும் மருத்துவ பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

செமிகண்டக்டர் ஆதாய நடுத்தர: எடுத்துக்காட்டாக, கேலியம் ஆர்சனைடு (GaAs) பொருட்கள் தகவல் தொடர்பு மற்றும் லேசர் டையோட்கள் போன்ற ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

3. ரெசனேட்டர் குழி

திரெசனேட்டர் குழிபின்னூட்டம் மற்றும் பெருக்கத்திற்கு பயன்படுத்தப்படும் லேசரில் உள்ள ஒரு கட்டமைப்பு கூறு ஆகும். அதன் முக்கிய செயல்பாடு, தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஃபோட்டான்களின் எண்ணிக்கையை குழிக்குள் பிரதிபலிக்கும் மற்றும் பெருக்குவதன் மூலம் மேம்படுத்துவதாகும், இதனால் வலுவான மற்றும் கவனம் செலுத்தப்பட்ட லேசர் வெளியீட்டை உருவாக்குகிறது.

ரெசனேட்டர் குழியின் அமைப்பு: இது பொதுவாக இரண்டு இணையான கண்ணாடிகளைக் கொண்டிருக்கும். ஒன்று முழு பிரதிபலிப்பு கண்ணாடி, இது என அழைக்கப்படுகிறதுபின் கண்ணாடி, மற்றொன்று பகுதி பிரதிபலிப்பு கண்ணாடி, இது என அழைக்கப்படுகிறதுவெளியீடு கண்ணாடி. ஃபோட்டான்கள் குழிக்குள் முன்னும் பின்னுமாக பிரதிபலிக்கின்றன மற்றும் ஆதாய ஊடகத்துடன் தொடர்புகொள்வதன் மூலம் பெருக்கப்படுகின்றன.

அதிர்வு நிலை: ரெசனேட்டர் குழியின் வடிவமைப்பு, ஃபோட்டான்கள் குழிக்குள் நிற்கும் அலைகளை உருவாக்குவதை உறுதி செய்வது போன்ற சில நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். இதற்கு குழி நீளம் லேசர் அலைநீளத்தின் பல மடங்கு இருக்க வேண்டும். இந்த நிலைமைகளை சந்திக்கும் ஒளி அலைகளை மட்டுமே குழிக்குள் திறம்பட பெருக்க முடியும்.

வெளியீடு பீம்: பகுதியளவு பிரதிபலிப்பு கண்ணாடியானது பெருக்கப்பட்ட ஒளிக்கற்றையின் ஒரு பகுதியை கடந்து செல்ல அனுமதிக்கிறது, இது லேசரின் வெளியீட்டு கற்றையை உருவாக்குகிறது. இந்த கற்றை அதிக திசை, ஒத்திசைவு மற்றும் ஒரே வண்ணமுடையது.

0462baf8b7760c2de17a75cec23ea85

நீங்கள் மேலும் அறிய விரும்பினால் அல்லது லேசர்களில் ஆர்வமாக இருந்தால், தயவுசெய்து எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும்:

லுமிஸ்பாட்

முகவரி: கட்டிடம் 4 #, எண்.99 ஃபுரோங் 3வது சாலை, ஜிஷான் மாவட்டம். வுக்ஸி, 214000, சீனா

தொலைபேசி: + 86-0510 87381808.

மொபைல்: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn

இணையதளம்: www.lumispot-tech.com

 


இடுகை நேரம்: செப்-18-2024