Ruby laser: princip delovanja

Prvi laserji pojavil pred nekaj desetletji, in ta segment se seli največjih podjetij danes. Razvijalci dobili vse novo kakovostno opremo, ki omogoča uporabnikom, da učinkovito ga uporabiti v praksi.

Polprevodniški laser rubin ne velja za eno izmed najbolj naprednih naprav te vrste, ampak tudi za vse svoje napake, da se vedno najde nišo v operaciji.

Pregled

Ruby laserji so razvrščene kot solid-state naprave. V primerjavi s kemičnimi in plina analogi imajo manj visoko zmogljivost. To je mogoče razložiti z razliko v značilnostih elementov, s katerim se iz sevanje. Na primer, isti kemični laserji, ki lahko tvorijo svetlobni tok moč sto kilovatov. Med funkcijami, ki so značilni za rubinasto laser, upoštevajte, visoko stopnjo monochromaticity in skladnost sevanja. Poleg tega so nekateri modeli dajejo povečano koncentracijo svetlobne energije v prostoru, kar je dovolj, da izvede združitev s segrevanjem v plazmi žarka.

Ker se imena, kot laserja aktivni medij deluje rubinasto kristal predstavljeno v obliki valja. Ko se to konča palice so polirana na poseben način. Za ruby laser bi lahko zagotovil največjo mogočo energijo sevanja za žogo stranici kristala se obdelujejo, dokler ne doseže ravnino, vzporedno položaj glede na drug drugega. Hkrati mora konci biti pravokotna na os elementa. V nekaterih primerih, konci nekoliko štrleče ogledala dodatno prekrita z izolacijsko folijo ali srebrno plastjo.

Naprava ruby laserji

Instrument obsega resonatorja komoro in vir energije, ki vznemirja atome kristalu. Ultravijolično Flash luč se lahko uporablja kot bliskovno aktivator. Svetlobni vir je razporejen vzdolž osi resonatorja ima cilindrično obliko. On je druga os rubin element nahaja. Običajno se uporablja 2-25 cm dolge palice.

Resonator skoraj vso svetlobo iz žarnice je usmerjen na kristal. Opozoriti je treba, da so pri visokih temperaturah, ki so potrebne za optično črpanje kristala sposobni za delo, niso vsi ksenonske žarnice. Iz tega razloga, rubin lasersko napravo, ki je sestavljena iz svetlobnih virov na podlagi ksenona, izračunan na neprekinjenem načinu delovanja, ki se imenuje tudi pulz. V zvezi s palico, ki je običajno izdelana iz umetnega safirja, ki se ustrezno lahko spremeni operativnih zahtev za laser.

Princip delovanja laserja

Ob aktiviranju naprave z vključitvijo učinek luč inverzije zgodi z naraščajočo koncentracijo kroma ionov v kristalu, kar ima za posledico povečanje plaz začne število emitiranih fotonov. Ko se to zgodi pri povratnih resonatorja, ki jih zrcalna ploskev na koncih trdnega jedra. Tako je osredotočen izhodni tok.

Trajanje impulza, običajno ni večji od 0,0001 do te krajšim trajanjem delovanja v primerjavi z neonsko bliskavico. Impulzni laser energija je rubinasto 1 J. Kot v primeru plinskih naprav, načela gradnje rubinasto laserja in učinek povratne informacije. To pomeni, da je jakost svetlobnega toka se začne, da se ohrani jih ogledala, interakcijo z optičnim resonatorja.

Načini delovanja laserja

V večini primerov ruby laser palica, uporabljen pri oblikovanju načina impulzov na milisekundah velikosti. Da bi dosegli daljše tehnologijo, čas aktivnosti povečuje energijo optičnega črpanja. To se naredi z uporabo visoko močjo impulznih svetilke. Ker polja dvigovanja pulza ob tem času tvori električni naboj na bliskovno cevi, označen s plosko, rubina laserska operacija prične z določenim časovnim zamikom v času, ko je število aktivnih elementov preseže vrednost praga.

Včasih so okvare in generacije pulz. so opazili takšni pojavi v rednih časovnih presledkih po znižanju cene električne energije, ki je, ko je kapaciteta moč pade pod prag. Rubin laser lahko teoretično delujejo v neprekinjenem načinu, vendar je ta operacija zahteva oblikovanje močnejših žarnic. Pravzaprav, v tem primeru, so razvijalci soočajo z enakimi težavami kot pri ustvarjanju plinskih laserjev - nerazumnosti aplikacij element baze z izboljšanimi lastnostmi in kot rezultat, zmožnosti omejitev naprave.

vrste

Koristi učinek povratne informacije je najbolj jasno izraženo v laserji z nonresonant sklopko. V takšnih izvedbah, se uporablja dodaten difuzijska element, ki omogoča, da oddajati nepretrgan frekvenčnega spektra. Uporablja se tudi ruby laser s preklopom Q - dva zatiča so vključeni v svoji strukturi, ohladimo in nehlajen. Temperaturna razlika omogoča nastanek dveh laserskih žarkov, ki se delijo z valovno dolžino v angstromov. Ti žarki sijaj pulznega izpust in kota, ki ga tvorita vektorji različnih majhnih vrednosti.

Kadar se uporablja rubin laser?

Takšni laserji so značilne nizke učinkovitosti, vendar različno toplotno odpornostjo. In te lastnosti so zaradi smeri praktično uporabo laserjev. Danes se uporabljajo pri ustvarjanju holografijo, in v panogah, ki zahtevajo visoko precizne prebijanje izvedbo operacije luknje. Take naprave se uporabljajo za varjenje operacije. Na primer, v proizvodnji elektronskih sistemov za logistiko satelitskih komunikacij. V medicini, tudi našel svojo pot rubinasto laser. Uporaba tehnologije v industriji znova zaradi možnosti visoko precizne obdelave. Takšni laserji se uporabljajo kot nadomestek za sterilne skalpeli, ki opravljajo mikrokirurški operacije.

zaključek

Ruby laser z aktivnim mediju pravočasno postal prvi tek tovrstnega sistema. Toda z razvojem alternativnih naprav s pomožnimi plinov in kemikalij je postalo jasno, da ima njegovo delovanje veliko pomanjkljivosti. In da ne omenjam dejstva, da je rubin laser ena izmed najtežjih v smislu proizvodnje. S povečanjem njeno uporabnost in povečane zahteve za elemente, ki sestavljajo strukturo. V skladu s tem proizvodnje povečanja stroškov in naprave. Vendar pa je razvoj laserskih modelov na fonetični kristalno njegovo osnovo povezana med drugim z edinstvenimi lastnostmi v trdnem stanju aktivne mediju.