Laser lig-on nga: operate sa mga baruganan, aplikasyon

Kini nga artikulo nagpakita unsa ang mga tinubdan sa monochromatic radiation ug unsa ang mga bentaha sa usa ka laser lig-on nga-estado sa ubang mga matang. Ania kita gisultihan kon sa unsang paagi nga adunay usa ka kaliwatan sa kataronganon radiation, nganong utan device nga mas gamhanan, unsa ang gikinahanglan sa pagkulit. Adunay gikonsiderar usab sa tulo ka gikinahanglan nga laser elemento ug sa unsa nga paagi nga kini nga mga buhat.

panon sa mga sundalo teoriya

Sa dili pa kita makig-istorya kon sa unsang paagi sa pag-operate sa laser (lig-on nga kahimtang, alang sa panig-ingnan), kamo kinahanglan nga hisgotan ang pipila sa pisikal nga modelo. Gikan sa mga leksyon sa eskwelahan sa usa ka nahinumdom nga ang mga electron sa palibot sa nucleus nga gihan-ay sa piho nga orbito o nga lebel sa enerhiya. Kon sa atong paglabay dili usa ka atomo, ug sa usa ka daghan, nga mao, tagda kami sa bisan unsa nga tulo-ka-dimensional nga lawas, adunay usa ka problema.

Sumala sa sa mga Pauli baruganan, sa niini nga lawas uban sa usa ug sa mao usab nga enerhiya mahimong usa lamang ka electron. Mao kini ang bisan ang labing gamay nga trigo naglakip og usa ka dako nga gidaghanon sa mga atomo. Nature nakakaplag sa niini nga kaso kaayo madanihon exit - ang kusog sa matag electron enerhiya sa lain-laing gikan sa usa ka tapad sa usa ka gamay kaayo, hapit indiscernible kantidad. Sa kini nga kaso sa tanan nga mga electron sa usa ka ang-ang sa "napugos" ngadto sa usa ka ka enerhiya nga pundok. Usa ka dapit diin nahimutang ang labing layo nga gikan sa kinauyokan electron, nga gitawag sa Valence. Sunda ang iyang dapit nga adunay usa ka mas taas nga enerhiya. Kini electron mobalhin sa kinabubut-on, ug kini mao ang gitawag nga conduction panon sa mga sundalo.

Emission ug pagsuyup

Sa bisan unsa nga laser (lig-on nga-nga kahimtang, gas, kemikal) nagtrabaho sa ibabaw sa mga baruganan sa electron transisyon gikan sa usa ka zone ngadto sa lain. Kon ang imong lawas abong sa kahayag, ang photon sa usa ka electron naghatag igo nga gahum sa didto siya sa usa ka mas taas nga enerhiya nga kahimtang. Sa laing bahin, sa diha nga ang usa ka electron gibalhin gikan sa conduction panon sa mga sundalo ngadto sa Valence, kini mopatugbaw ug photon. Kon ang materyal nga mao ang usa ka semiconductor o sa usa ka insulator, ang sa Valence ug conduction panon sa mga sundalo nga mibulag sa usa ka sal diin walay ang-ang. Busa, mga electron dili mahimo nga didto. sal Kini mao ang gitawag nga panon sa mga sundalo gintang. Kon ang photon adunay igo nga kusog, ang mga electron paglukso pagbuntog niini nga sal.

kaliwatan

Ang operating baruganan sa laser lig-on nga-estado nga base sa kamatuoran nga ang mga bahandi sa gidili nga zone mao ang gibuhat sa usa ka gitawag nga baliktad nga layer. Electron tibuok kinabuhi sa ang-ang niini nga mao ang mas taas pa kay sa panahon sa iyang pagpuyo diha sa conduction panon sa mga sundalo. Mao kini ang, sa usa ka yugto sa panahon sa niini "tapok" electron. Kini mao ang gitawag nga populasyon inversion. Sa diha nga kini nga lebel sa tuldok-tuldok nga mga electron, ang photon moagi sa gitinguha nga wavelength, kini maoy hinungdan sa dungan nga kaliwatan sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga managsamang gitas-on ug sa bahin sa kahayag balod. Nga mao, ang mga electron nga mga pagdahili sa tanan sa makausa ngadto sa yuta sa estado, pagmugna sa usa ka likisan sa monochromatic photon igo hatag-as nga gahum. Kini kinahanglan nga nakita nga ang mga nag-unang problema sa unang laser development mao ang sa pagpangita sa maong usa ka kombinasyon sa mga butang nga mahimong posible nga populasyon inversion sa usa sa mga ang-ang. Ang unang nagtrabaho medium subong steel rubi.

Ang komposisyon sa laser

Solid-estado laser sa nag-unang mga sangkap mao ang lain-laing gikan sa uban nga mga sakop sa henero nga. Ang nagtrabaho fluid, diin ang populasyon inversion sa usa sa mga ang-ang, nalamdagan pinaagi sa usa ka kahayag nga tinubdan. Kini mao ang gitawag nga pumping. kini sa kasagaran nga usa ka normal nga incandescent suga o sa usa ka gas pagtuman tube. Duha ka susama nga miabot sa katapusan sa mga nagtrabaho fluid (lig-on nga-estado laser kristal nga nangagpas, gas - sa usa ka lunang, haw atmospera) sa usa ka sistema sa mga salamin, o sa usa ka optical pangpalanog. Kini mikolekta sa pinutol nga kahoy lamang sa mga photon nga susama sa outlet. Pumped lig-on nga-estado laser kasagaran mahitabo pinaagi sa flash lamparahan.

Matang sa mga laser lig-on nga-estado

Depende sa paagi sa laser pinutol nga kahoy output ila padayon nga ug pulsed laser. Matag usa kanila nga gigamit ug adunay iyang kaugalingon nga mga kinaiya. Ang nag-unang kalainan - pulsed lig-on nga-estado laser adunay usa ka mas taas nga kapasidad. Tungod kay alang sa matag photon shot sama sa "pagtapok", dayon ang usa ka pulso makahimo sa pagluwas sa mas taas nga enerhiya kay sa padayon nga daku kini'g makaon alang sa sama nga panahon sa panahon. Ang mas gamay ang pulso moabot, ang mas gamhanan sa matag "shot". Sa higayon nga, kini mao ang teknolohiya posible nga sa pagtukod sa usa ka femtosecond laser. Usa sa pulso niini moabot sa 10 ^-15 segundos. Ang maong pagsalig ang may kalabutan sa sa kamatuoran nga ang populasyon sa mga Reverse proseso sama sa gihulagway sa ibabaw molungtad kaayo gamay. Ang na sa panginahanglan sa maghulat sa imong atubangan "sanga" laser, ang labaw nga electron adunay panahon sa pagbiya sa balit-ad nga lebel. Busa, ang pagkunhod sa konsentrasyon ug photon kusog sa mga output pinutol nga kahoy.

laser kinulit

Ang mga sumbanan sa ibabaw sa nawong sa metal ug bildo nga mga butang nga bugkosan uban sa adlaw-adlaw nga kinabuhi sa usa ka tawo. Sila mahimong apply mechanically, kemikal o pinaagi sa laser. Ang ulahi nga pamaagi mao ang labing modernong. Ang mga bentaha sa uban nga mga pamaagi sama sa mosunod. Tungod kay ang usa ka direkta nga epekto sa ibabaw sa nawong buhat dili karon, kini mao ang hapit imposible nga ang kadaut sa butang sa proseso sa pagpadapat sa usa ka sumbanan o inskripsiyon. Ang laser pinutol nga kahoy Burns kaayo mabaw lihok: nawong gikulit uban sa mga patayng hamis ug, busa, ang butang dili naguba ug molungtad na. Sa kaso sa metal laser pinutol nga kahoy-usab ang mga gambalay sa butang, ug ang mga pulong dili mahanaw alang sa daghang mga tuig. Kon ang butang nga gigamit sa pag-ayo, ayaw esub-sob ang kini sa acid o deform, nan pipila ka mga kaliwatan sa sumbanan sa ibabaw niini sa tukma gitipigan. Laser pagkulit mao ang labing maayo sa pagpili sa usa ka lig-on nga-estado pagbalhin alang sa duha ka mga rason: ang mga proseso sa mga solido nga mga mas sayon sa pagdumala sa, ug kini mao ang kamalaumon alang sa ratio sa output ug mga presyo.

instalar

Kinulit, adunay mga espesyal nga instalar. Dugang pa sa direkta nga laser, naglangkob sila sa usa ka mekanikal nga giya, diin laser nagalihok, ug monitoring ekipo (computer). Laser makina gigamit sa daghang sektor sa kalihokan sa tawo. Labaw sa naghisgot kami mahitungod decorating adlaw-adlaw nga mga butang. Registered kutsilyo, lighter, baso, mga relo alang sa usa ka hataas nga panahon magpabilin sa pamilya ug nga nagpahinumdom sa malipayong mga higayon.

Apan, dili lamang sa domestic apan usab sa industriya mga butang nagkinahanglan laser pagkulit. Ang dagkong mga tanom, sama sa automotive, gibuhian detalye sa dako nga mga numero: sa gatusan ka libo o mga minilyon. Sa matag butang kinahanglan gimarkahan - sa diha nga ug kinsa naglalang niini. Mas maayo nga paagi kay sa laser pagkulit, sa pagpangita sa mga dili, pagpagawas sa panahon, sa pag-alagad sa kinabuhi mahimong dugay bisan alang sa pagbalhin bahin, nga misaka ang risgo sa abrasion. Laser machine, sa niini nga kaso kinahanglan nga gihulagway pinaagi sa hatag-as nga kapasidad ug kaluwasan. Human sa tanan, kon ang pagkulit sa labing menos usa ka tipik sa usa ka porsyento nga kausaban sa mga kabtangan sa mga bahin nga metal, kini reaksiyon sa lahi nga paagi ngadto sa gawas padani. Pananglitan, sa usa ka bakasyon sa punto sa paggamit sa mga inskripsiyon. Apan, angay alang sa domestic nga paggamit simple ug mas barato instalar.