Rubinski laser: Princip rada

Prvi laser pojavio prije nekoliko desetljeća, a ovaj segment kreće najvećih tvrtki danas. Programeri dobiti sve nove kvalitetne opreme, omogućujući korisnicima da učinkovito ga primjenjivati u praksi.

Solid-state laser rubin ne smatra se jednim od najnaprednijih uređaja ovog tipa, ali za sve svoje greške, on još uvijek nalazi niša u radu.

pregled

Rubinski laser su klasificirani kao čvrstog stanja uređaja. U usporedbi s kemijskim i plina analoga imaju manje visok kapacitet. To se objašnjava razlike u karakteristikama elemenata pomoću kojih se pruža zračenje. Na primjer, isti kemijski laseri koji mogu tvoriti svjetlosnog toka izlaz stotina kilovata. Među značajke koje razlikuju u rubinski laser, imajte na umu visok stupanj monochromaticity i koherentnosti zračenja. Osim toga, neki modeli daju povećanu koncentraciju svjetlosne energije u prostoru, što je dovoljno za obavljanje fuziju zagrijavanjem plazma zrake.

Kao što naziv implicira, kao laser aktivni medij djeluje rubin kristala predstavljena u obliku cilindra. Kada ovo završi šipke su polirane na poseban način. Da rubinski laser mogao pružiti najveću moguću energiju zračenja za to, je od strane kristala se obraditi sve dok ne dođe do ravnine paralelne položaj u odnosu na drugu. U isto vrijeme, krajevi moraju biti okomita na os elementa. U nekim slučajevima, krajevi koji strše nešto ogledala dalje prekriven dielektrična film ili srebrnim slojem.

Uređaj rubinski laser

Instrument sadržava rezonator komoru, a izvor energije, koji uzbuđuje atomi kristala. Bljeskalica svjetiljka Xenon mogu koristiti kao flash aktivator. Izvor svjetlosti postavljen duž jedne osi rezonatora ima cilindričan oblik. S druge osi rubin element nalazi. Općenito se koristi 2-25 cm duge šipke.

Rezonator gotovo svu svjetlost iz lampe je usmjeren na kristal. Valja napomenuti da je na povišenim temperaturama, koje su potrebne za optičko pumpanje kristala, su u mogućnosti da rade, nisu svi xenon lampe. Iz tog razloga, rubinski laser uređaj, koji se sastoji od izvora svjetlosti na temelju xenon, izračunava se na kontinuiranom rada, koji se također zove impuls. S obzirom na štap, to je obično izrađena od umjetne safira koji se prikladno može se mijenjati od strane operativnih zahtjeva za laser.

Princip rada lasera

Kada aktiviranje uključivanjem žarulje inverzije učinak pojavljuje u povećanju razine kroma iona u kristalu, što rezultira povećanjem lavina počinje broj emitiranih fotona. Kada se to dogodi u rezonator povratne informacije koje površine ogledala na krajevima čvrste jezgre. Tako je fokusiran izlazni tok.

Trajanje pulsa, obično nije veći od 0,0001 do tog kratkog djelovanja u usporedbi s neonskim bljeskalice. Pulsirajuće laserska energija je rubin 1 J. Kao u slučaju plinskih uređaja, načelo izgradnje rubinski laser i povratne učinak. To znači da je intenzitet toka svjetlosti počinje održavati ogledala, u interakciji s optičkim rezonator.

Načina rada lasera

U većini slučajeva, rubinski laser štap se koristi u navedenim formiranje načina impulsa po milisekundu veličine. Da bi se postigao duži tehnologiju vrijeme aktivnosti povećava energiju optičkog pumpanje. To je učinjeno kroz korištenje velike snage obrađenih svjetiljke. Budući da je na terenu puls porastu zbog vremena formiranja električnog naboja u flash cijevi, karakterizira ravna, rubinski laser operacija počinje s određenim zakašnjenjem u vrijeme kada je broj aktivnih elemenata prelazi graničnu vrijednost.

Ponekad postoje kvarovi i puls generacije. Takve pojave su promatrane u pravilnim razmacima nakon spuštanja snage stopa, to jest, kada je kapacitet energije padne ispod praga. Ruby laserski teoretski može raditi u kontinuiranom modu, ali ova operacija zahtijeva dizajn snažnije svjetiljki. Zapravo, u ovom slučaju, programeri su suočeni s istim problemima kao i stvaranjem plinova lasera - unreasonableness primjene elemenata baze sa poboljšanim karakteristikama i kao rezultat toga, u mogućnosti ograničenje uređaja.

vrste

Prednosti povratne efekt je najjasnije izražen u lasere s nonresonant spojke. U takvim izvedbama, dodatno difuzijom element primjenjuje, što omogućuje da se emitiraju kontinuirano spektar frekvencija. Također se koristi rubin lasera s Q-switched - dvije igle su uključene u svojoj strukturi, ohladi i hladi. Razlika temperatura omogućuje formiranje dvije laserske zrake, koje su podijeljene valnoj duljini u angstrema. Ove zrake sjaj pulsni pražnjenje, a kut dobiven iz vektora različite male vrijednosti.

Gdje se koristi rubinski laser?

Takvi laseri karakterizira niska učinkovitost, ali različitog toplinskog otpora. I ove osobine su zbog smjeru praktičnu primjenu lasera. Danas se koristi u stvaranju holografije, te u industrijama koje zahtijevaju visoku preciznost probijanje obavljati operacije rupe. Takvi uređaji se koriste u zavarivanju operacija. Na primjer, u proizvodnji elektroničkih sustava za logistiku satelitske komunikacije. U medicini, također pronašao svoj put rubinski laser. Korištenje tehnologije u industriji još jednom zbog mogućnosti visoke preciznosti obrade. Takvi laseri se koriste kao zamjena za sterilnim skalpela koji obavljaju mikrokirurških operacija.

zaključak

Rubinski laser sa aktivnim medijem u dogledno vrijeme postao prvi vođenje ove vrste sustava. No, s razvojem alternativnih uređaja s plinskim i kemijskih pomoćnih tvari postalo je očito da je njegova izvedba ima mnoge nedostatke. A to je da ne spominjemo činjenicu da je rubinski laser je jedan od najtežih u smislu proizvodnje. S povećanjem svoje obradivosti i povećane zahtjeve elemenata koji čine strukturu. U skladu s tim, proizvodne troškove povećava i uređaj. Međutim, razvoj laserskih modela na rubin kristalno je njegova baza povezana, između ostalog, s jedinstvenim kvalitetama čvrstog stanja aktivni medij.