Prionnsabal obrach bunaiteach laser

激光器原理

Tha prionnsabal obrach bunaiteach leusair (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) stèidhichte air an iongantas de sgaoileadh brosnaichte solais. Tro shreath de dhealbhaidhean agus structaran mionaideach, bidh leusairean a’ gineadh ghathan le co-leanailteachd àrd, aon-dath agus soilleireachd. Tha leusairean air an cleachdadh gu farsaing ann an teicneòlas an latha an-diugh, a’ gabhail a-steach raointean leithid conaltradh, leigheas, saothrachadh, tomhas agus rannsachadh saidheansail. Tha an èifeachdas àrd agus na feartan smachd mionaideach aca gan dèanamh nam prìomh phàirt de dh’ iomadh teicneòlas. Gu h-ìosal tha mìneachadh mionaideach air prionnsapalan obrach leusairean agus dòighean-obrach diofar sheòrsaichean leusairean.

1. Sgaoileadh Brosnachail

Sgaoileadh brosnaichte’S e seo am prionnsapal bunaiteach air cùl gineadh leusair, a chaidh a mholadh an toiseach le Einstein ann an 1917. Tha an iongantas seo a’ toirt cunntas air mar a thèid barrachd fotonan co-leanailteach a chruthachadh tron ​​eadar-obrachadh eadar solas agus stuth staid-thoiseach. Gus tuigse nas fheàrr fhaighinn air sgaoileadh brosnaichte, tòisichidh sinn le sgaoileadh gun spionnadh:

Sgaoileadh gun spionnadhAnn an dadaman, moileciuilean, no mìrean beaga bìodach eile, faodaidh dealanan lùth bhon taobh a-muigh (leithid lùth dealain no optigeach) a ghabhail a-steach agus gluasad gu ìre lùtha nas àirde, ris an canar an staid thogarrach. Ach, tha dealanan staid thogarrach neo-sheasmhach agus mu dheireadh tillidh iad gu ìre lùtha nas ìsle, ris an canar an staid bhunasach, às deidh ùine ghoirid. Rè a’ phròiseis seo, bidh an dealan a’ leigeil ma sgaoil foton, a tha na sgaoileadh saor-thoileach. Tha na fotonan sin air thuaiream a thaobh tricead, ìre, agus stiùireadh, agus mar sin chan eil co-leanailteachd aca.

Sgaoileadh BrosnaichteIs e prìomh adhbhar sgaoilidh brosnaichte nuair a choinnicheas dealan staid-thogarrach ri foton le lùth a tha a’ freagairt ris an lùth gluasaid aige, gum faod am foton an dealan a bhrosnachadh gus tilleadh chun staid ùir fhad ‘s a tha e a’ leigeil ma sgaoil foton ùr. Tha am foton ùr co-ionann ris an fhear thùsail a thaobh tricead, ìre, agus stiùireadh iomadachaidh, agus mar thoradh air sin tha solas co-leanailteach ann. Bidh an iongantas seo a’ meudachadh àireamh agus lùth foton gu mòr agus is e prìomh mheacanism lasers a th’ ann.

Buaidh fios-air-ais dheimhinneach sgaoilidh brosnaichteAnn an dealbhadh leusairean, thèid am pròiseas sgaoilidh brosnaichte ath-aithris grunn thursan, agus faodaidh a’ bhuaidh fios-air-ais dheimhinneach seo àireamh nam fotonan a mheudachadh gu mòr. Le cuideachadh bho chuas ath-shondach, thèid co-leanailteachd nam fotonan a chumail suas, agus thèid dian a’ ghath solais a mheudachadh gu leantainneach.

2. Meadhanach Buannachd

Anbuannachd meadhanach’S e am prìomh stuth anns an leusair a tha a’ dearbhadh àrdachadh fotonan agus toradh an leusair. ’S e am bunait fiosaigeach airson sgaoileadh brosnaichte, agus tha na feartan aige a’ dearbhadh tricead, tonn-fhaid, agus cumhachd toraidh an leusair. Bidh seòrsa agus feartan a’ mheadhain buannachd a’ toirt buaidh dhìreach air cleachdadh agus coileanadh an leusair.

Inneal BrosnachaidhFeumaidh dealanan anns a’ mheadhan buannachd a bhith air an brosnachadh gu ìre lùtha nas àirde le stòr lùtha taobh a-muigh. Mar as trice bidh am pròiseas seo air a choileanadh le siostaman solar lùtha taobh a-muigh. Am measg nan dòighean brosnachaidh cumanta tha:

Pumpadh DealainA’ brosnachadh nan dealanan anns a’ mheadhan buannachd le bhith a’ cur sruth dealain an sàs.

Pumpadh OptaigeachA’ brosnachadh a’ mheadhain le stòr solais (leithid lampa-flash no laser eile).

Siostam Ìrean LùthaMar as trice bidh dealanan anns a’ mheadhan buannachd air an sgaoileadh ann an ìrean lùtha sònraichte. Is iad na feadhainn as cumantasiostaman dà-ìreagussiostaman ceithir-ìreAnn an siostam sìmplidh dà-ìre, bidh dealanan ag atharrachadh bhon staid bhunasach chun staid thogarrach agus an uairsin a’ tilleadh chun staid bhunasach tro sgaoileadh brosnaichte. Ann an siostam ceithir-ìrean, bidh dealanan a’ dol tro atharrachaidhean nas iom-fhillte eadar diofar ìrean lùtha, agus mar thoradh air sin bidh èifeachdas nas àirde ann gu tric.

Seòrsachan Meadhanan Buannachd:

Meadhanach Buannachd GasMar eisimpleir, leusairean helium-neon (He-Ne). Tha meadhanan buannachd gas ainmeil airson an toradh seasmhach agus tonn-fhaid stèidhichte, agus tha iad air an cleachdadh gu farsaing mar stòran solais àbhaisteach ann an deuchainn-lannan.

Meadhanach Buannachd LeachtachMar eisimpleir, leusairean dathaidh. Tha deagh fheartan brosnachaidh aig moileciuilean dathaidh thar diofar thonnan-fada, gan dèanamh freagarrach airson leusairean a ghabhas atharrachadh.

Meadhanach Buannachd SoladachMar eisimpleir, leusairean Nd (garnet alùmanaim yttrium air a dhopadh le neodymium). Tha na leusairean seo gu math èifeachdach agus cumhachdach, agus tha iad air an cleachdadh gu farsaing ann an gearradh gnìomhachais, tàthadh, agus tagraidhean meidigeach.

Meadhanach Buannachd SemiconductorMar eisimpleir, tha stuthan gallium arsenide (GaAs) air an cleachdadh gu farsaing ann an innealan conaltraidh agus optoelectronic leithid diodes laser.

3. Cuas an Ath-fhuaimneachaidh

Ancuas ath-fhuaimneachaidh'S e pàirt structarail a th' ann an leusair a thathar a' cleachdadh airson fios-air-ais agus leudachadh. 'S e a phrìomh dhleastanas àireamh nam fotonan a thèid a thoirt a-mach tro sgaoileadh brosnaichte a mheudachadh le bhith gan nochdadh agus gan leudachadh taobh a-staigh a' chuas, agus mar sin a' gineadh toradh leusair làidir agus fòcasach.

Structar Cuas an Ath-fhuaimneachaidhMar as trice tha e air a dhèanamh suas de dhà sgàthan co-shìnte. Is e sgàthan làn-mheòrachail a th’ ann an aon dhiubh, ris an canar ansgàthan cùil, agus am fear eile sgàthan a tha leth-mheòrachail, ris an canar ansgàthan toraidhBidh fotonan a’ deàrrsadh air ais is air adhart taobh a-staigh na cuasa agus air an neartachadh tro eadar-obrachadh leis a’ mheadhan buannachd.

Suidheachadh Ath-fhuaimneachaidhFeumaidh dealbhadh cuas an ath-shuidheachaidh coinneachadh ri cumhaichean sònraichte, leithid dèanamh cinnteach gu bheil fotonan a’ cruthachadh tonnan seasmhach taobh a-staigh a’ chuas. Feumaidh seo gum bi fad a’ chuas na iomadachadh de thonnan-tonn an leusair. Chan urrainnear ach tonnan solais a choinnicheas ris na cumhaichean sin a mheudachadh gu h-èifeachdach taobh a-staigh a’ chuas.

Beam ToraidhLeigidh an sgàthan leth-mheòrachail le pàirt den ghath solais leasaichte a dhol troimhe, a’ cruthachadh gath toraidh an leusair. Tha stiùireadh, co-leanailteachd agus aon-dathachd àrd aig a’ ghath seo..

Ma tha thu airson barrachd ionnsachadh no ma tha ùidh agad ann an lasers, na bi leisg fios a chuir thugainn:

Lumispot

Seòladh: Togalach 4 #, Àir. 99 Furong 3mh Rathad, Sgìre Xishan Wuxi, 214000, Sìona

Fòn: + 86-0510 87381808.

Fòn-làimhe: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn

Làrach-lìn: www.lumispot-tech.com

 


Àm puist: 18 Sultain 2024