İlkeler ve türlerilazer
Lazer nedir?
LAZER (Işınım Emisyonu ile Işığın Güçlendirilmesi) ; Daha iyi bir fikir edinmek için aşağıdaki görsele bakın:
Daha yüksek enerji seviyesindeki bir atom kendiliğinden daha düşük bir enerji seviyesine geçer ve bir foton yayar; bu sürece kendiliğinden radyasyon denir.
Popülerlik şu şekilde anlaşılabilir: Topun yere değmesi, dış kuvvetle (pompalama olarak adlandırılır) havaya itildiğinde en uygun pozisyondur. Dış kuvvet ortadan kalktığı anda, top yüksek bir irtifadan düşer ve belirli bir miktarda enerji açığa çıkarır. Top belirli bir atomsa, bu atom geçiş sırasında belirli bir dalga boyunda bir foton yayar.
Lazerlerin sınıflandırılması
İnsanlar lazer üretim prensibini kavradılar, lazerin farklı biçimlerini geliştirmeye başladılar, lazer çalışma malzemesine göre sınıflandırılırsa, gaz lazeri, katı lazer, yarı iletken lazer vb. olarak ayrılabilir.
1, gaz lazer sınıflandırması: atom, molekül, iyon;
Gaz lazerinin çalışma maddesi, geniş bir dalga boyu aralığına sahip olan gaz veya metal buharıdır. En yaygın olanı, CO2'nin çalışma maddesi olarak kullanıldığı ve elektriksel deşarjın uyarılmasıyla 10,6 µm'lik bir kızılötesi lazer üreten CO2 lazeridir.
Gaz lazerinin çalışma maddesi gaz olduğundan, lazerin genel yapısı çok büyük ve çıkış dalga boyu çok uzun olduğundan, malzeme işleme performansı iyi değildir. Bu nedenle, gaz lazerleri kısa sürede piyasadan çekilmiş ve yalnızca belirli plastik parçaların lazerle markalanması gibi belirli alanlarda kullanılmıştır.
2, katı lazersınıflandırma: yakut, Nd:YAG, vb.;
Katı hal lazerinin çalışma malzemesi yakut, neodim cam, itriyum alüminyum garnet (YAG) vb. olup, bunlar matris olarak malzemenin kristali veya camı içerisinde homojen olarak yer alan az miktardaki iyonlara aktif iyonlar denir.
Katı hal lazeri, çalışan bir madde, bir pompalama sistemi, bir rezonatör ve bir soğutma ve filtreleme sisteminden oluşur. Aşağıdaki görüntünün ortasındaki siyah kare, açık renkli şeffaf bir cam gibi görünen ve nadir toprak metalleriyle katkılanmış şeffaf bir kristalden oluşan bir lazer kristalidir. Bir ışık kaynağıyla aydınlatıldığında parçacık popülasyonunun ters çevrilmesini oluşturan (sadece yerdeki birçok topun havaya itildiğini anlayın) ve ardından parçacıklar geçiş yaptığında fotonlar yayan ve foton sayısı yeterli olduğunda lazerin oluşumunu sağlayan nadir toprak metal atomunun özel yapısıdır. Yayılan lazerin tek yönde çıkış vermesini sağlamak için tam aynalar (sol mercek) ve yarı yansıtıcı çıkış aynaları (sağ mercek) vardır. Lazer çıkışı ve ardından belirli bir optik tasarım aracılığıyla lazer enerjisinin oluşumu.
3, yarı iletken lazer
Yarı iletken lazerler söz konusu olduğunda, bunlar basitçe bir fotodiyot olarak düşünülebilir; diyotta bir PN bağlantısı bulunur ve belirli bir akım eklendiğinde, yarı iletkendeki elektronik geçiş fotonların salınımını sağlayarak lazer oluşturur. Yarı iletken tarafından salınan lazer enerjisi düşük olduğunda, düşük güçlü yarı iletken cihaz, lazerin pompa kaynağı (uyartım kaynağı) olarak kullanılabilir.fiber lazerBöylece fiber lazer oluşur. Yarı iletken lazerin gücü, malzemeleri işlemek için doğrudan çıkış verebilecek noktaya kadar artırılırsa, doğrudan yarı iletken lazer haline gelir. Şu anda piyasadaki doğrudan yarı iletken lazerler 10.000 watt seviyesine ulaşmıştır.
Yukarıda belirtilen birkaç lazere ek olarak, yakıt lazerleri olarak da bilinen sıvı lazerler de icat edilmiştir. Sıvı lazerler, hacim ve çalışma maddesi olarak katılara göre daha karmaşıktır ve nadiren kullanılırlar.
Gönderim zamanı: 15 Nis 2024