Ruby lāzera: darbības princips

Pirmie lāzeri parādījās pirms dažiem gadu desmitiem, un šis segments virzās lielākajiem uzņēmumiem šodien. Izstrādātāji saņemt visu jauno kvalitātes iekārtas, kas ļauj lietotājiem efektīvi pielietot to praksē.

Cietvielu lāzera rubīns netiek uzskatīta par vienu no vismodernākajām ierīcēm šāda veida, bet visiem saviem defektiem, viņš joprojām atrod nišu darbību.

Pārskats

Ruby lāzeri tiek klasificēti kā cietvielu ierīces. Salīdzinājumā ar ķīmisko un gāzes analogiem, tie ir mazāk liela jauda. Tas skaidrojams ar atšķirību raksturlielumiem elementiem, ar kuriem tiek nodrošināta starojums. Piemēram, tie paši ķīmiskie lāzeri spēj veido gaismas plūsmu izlaides simtiem kilovatu. Starp iezīmes, kas atšķir rubīna lāzeru, ņemiet vērā augsta līmeņa Monochromaticity un saskaņotību ar starojumu. Turklāt, daži modeļi sniedz lielāku koncentrāciju gaismas enerģiju telpā, kas ir pietiekami, lai veiktu fusion, karsējot ar plazmas gaismu.

Kā norāda nosaukums, kā lāzeru aktīvs medijs darbojas rubīna sniegta formā cilindra. Kad tas beidzas stieņa ir pulēta īpašā veidā. Lai rubīna lāzeri varētu nodrošināt maksimāli iespējamo radiācijas enerģiju par to, sāni kristāla tiek apstrādāti, līdz tas sasniedz plaknes paralēli pozīciju attiecībā pret otru. Tajā pašā laikā, gali jābūt perpendikulāri asij elementa. Dažos gadījumos, gali projektēšana mazliet spoguļi vēl pārklāta ar dielektrisku plēvi vai sudraba slāni.

Apparatus ruby lāzeri

Instruments sastāv rezonatora kameru, un enerģijas avotu, kas aizrauj atomus kristāla. Ksenona zibspuldze lampu var izmantot kā flash aktivatoru. Gaismas avots ir izkārtoti pa vienu asi rezonatora kurai ir cilindriska forma. No otras ass rubīns elements atrodas. Parasti izmanto 2-25 cm garus stieņus.

Resonator praktiski visas gaismu no lampas ir vērsta uz kristāla. Jāatzīmē, ka paaugstinātā temperatūrā, kas ir nepieciešami, lai optiskās sūknēšanai no kristāla, ir iespēja strādāt, ne visi ksenona lampas. Šī iemesla dēļ, rubīns lāzera ierīce, kas sastāv no gaismas avotiem, pamatojoties uz ksenonā aprēķina nepārtrauktā režīmā darbību, ko sauc arī impulsu. Attiecībā uz stieni, tas parasti tiek izgatavoti no mākslīgā safīra kuru atbilstoši var mainīt darbības prasības uz lāzeru.

Par darbības lāzeru princips

Kad ierīci aktivizējot, iekļaujot lampa inversijas iedarbība notiek ar paaugstināts hroma joni kristāla, kā rezultātā pieaugumu lavīnu sākas skaitu emitēto fotoniem. Kad tas notiek rezonatoru atgriezeniskā saite ar spoguļu virsmu sniegto galos cieto kodols. Tādējādi ir koncentrēta izejas plūsma.

Impulsa ilgums, parasti nav lielāks par 0,0001 šai īslaicīgāka darbība, salīdzinot ar neona zibspuldzi. Impulsu lāzera enerģija ir rubīns 1 J. Kā gadījumā gāzes ierīces, no kādas rubīna lāzeru konstrukcijas un atgriezenisko efektu principu. Tas nozīmē, ka intensitāte gaismas plūsmu sāk jāsaglabā ar spoguļiem, mijiedarbojoties ar optisko rezonatoru.

Režīmi lāzera

Vairumā gadījumu, rubīns lāzera stienis izmantots minētais formēšanas režīms impulsiem milisekundes lieluma. Lai panāktu ilgāku laiku darbības tehnoloģija palielina enerģiju optisko sūknēšanas. Tas tiek darīts, izmantojot augstas jaudas pulsējoša lampām. Tā kā lauka impulsa pieaugums sakarā ar laiku veido elektrisko lādiņu šajā flash caurules, ko raksturo plakana, rubīns lāzera operācija sākas ar noteiktu kavēšanos laikā, kad skaits aktīvo elementu pārsniedz sliekšņa vērtību.

Dažreiz ir sadalījums un pulsa paaudzi. Šādas parādības tiek novērotas regulāri pēc pazeminot enerģijas cenas, tas ir, tad, kad strāvas jauda ir zemāka par slieksni. Ruby lāzera teorētiski varētu darboties nepārtrauktā režīmā, bet šī darbība ir nepieciešama dizainu jaudīgāku lampām. Patiesībā šajā gadījumā izstrādātāji saskaras ar tām pašām problēmām, kā radīšanā gāzes lāzeru - nesaprātīgā pieteikumu elementu bāzes ar uzlabotām īpašībām, un tā rezultātā, ka ierobežojums ierīces iespējas.

veidi

Par atgriezeniskās saites efekts ieguvumi ir visskaidrāk izteikts lāzeri ar nonresonant sakabes. Šādos dizainu, papildu difūzā elements ir piemērots, kas ļauj emitēt nepārtrauktu frekvenču spektru. Arī izmanto rubīna lāzers ar Q-pārslēdzams - divas adatas ir iekļauti tās struktūra, atdzesē un netiek dzesēts. Temperatūras atšķirība ļauj veidošanos divu lāzera stari, kas ir sadalītas ar viļņa garumu, kas angstrēmu. Šie stari spīdumu impulsa novadīšanu un leņķi pārnēsātāju dažāda mazas vērtības veidojas.

Ja izmanto rubīns lāzers?

Šādas lāzeri ir raksturīga zema efektivitāte, bet atšķirīgu siltuma pretestība. Un šīs īpašības ir saistīts ar virzienu praktisko izmantošanu lāzeri. Šodien viņi izmanto izveidē hologrāfija, un nozarēs, kas prasa augstas precizitātes štancēšanas veikt operācijas caurumus. Šādas ierīces tiek izmantotas metināšanas darbību. Tā, piemēram, ražošanā elektronisko sistēmu loģistiku satelītu sakariem. Medicīnā, arī atradis savu ceļu rubīns lāzeru. Tehnoloģiju izmantošana nozarē atkal sakarā ar iespēju augstas precizitātes apstrādi. Šādas lāzeri tiek izmantoti kā aizstājēju steriliem skalpeļi kas veic mikroķirurģijas operācijas.

secinājums

Ruby lāzers ar aktīvo nesēja savlaicīgi kļuva par pirmo darbojas šāda veida sistēmas. Bet ar attīstību alternatīvu ierīču ar gāzes un ķīmiskās palīgvielas kļuva skaidrs, ka tās sniegums ir daudz trūkumi. Un tas nemaz nerunājot par to, ka rubīns lāzers ir viens no visgrūtākajiem ziņā ražošanā. Ar palielinot savu darbspēju un paaugstinātas prasības pret elementiem, kas veido struktūru. Tādējādi ražošanas izmaksu pieaugumu un ierīces. Tomēr attīstība lāzera modeļi par rubīna ir tā bāze pievienots, cita starpā, ar unikālām īpašībām kā cietvielu aktīvā vidē.