Lazè refere a pwosesis ak enstriman pou jenere reyon limyè kolimatè, monokromatik ak aderan atravè anplifikasyon radyasyon ankouraje ak fidbak nesesè. Fondamantalman, jenerasyon lazè mande twa eleman: yon "resonator", yon "medyòm genyen," ak yon "sous ponpe."
A. Prensip
Eta mouvman yon atòm ka divize an diferan nivo enèji, epi lè atòm nan tranzisyon soti nan yon nivo enèji segondè nan yon nivo enèji ki ba, li degaje foton enèji ki koresponn lan (sa yo rele radyasyon espontane). Menm jan an tou, lè yon foton ensidan sou yon sistèm nivo enèji ak absòbe pa li, li pral lakòz atòm nan tranzisyon soti nan yon nivo enèji ki ba nan yon nivo enèji segondè (sa yo rele absòpsyon eksite); Lè sa a, kèk nan atòm yo ki tranzisyon nan pi wo nivo enèji yo pral tranzisyon nan pi ba nivo enèji ak emèt foton (sa yo rele radyasyon ankouraje). Mouvman sa yo pa fèt an izolasyon, men souvan an paralèl. Lè nou kreye yon kondisyon, tankou lè l sèvi avèk mwayen ki apwopriye a, resonator, ase ekstèn jaden elektrik, radyasyon an ankouraje se anplifye pou ke plis pase absòpsyon nan ankouraje, Lè sa a, an jeneral, pral gen foton emèt, sa ki lakòz limyè lazè.
B. Klasifikasyon
Dapre mwayen ki pwodui lazè a, lazè a ka divize an lazè likid, lazè gaz ak lazè solid. Koulye a, lazè semiconductor ki pi komen se yon kalite lazè solid-eta.
C. Konpozisyon
Pifò lazè yo konpoze de twa pati: sistèm eksitasyon, materyèl lazè ak resonator optik. Sistèm eksitasyon yo se aparèy ki pwodui enèji limyè, elektrik oswa chimik. Kounye a, mwayen prensipal ankourajman yo itilize yo se limyè, elektrisite oswa reyaksyon chimik. Sibstans lazè yo se sibstans ki ka pwodwi limyè lazè, tankou rubi, vè beryllium, gaz lumineuz, semi-conducteurs, koloran òganik, elatriye. Wòl nan kontwòl optik sonorite se amelyore klète nan lazè pwodiksyon an, ajiste epi chwazi longèdonn ak direksyon. nan lazè a.
D. Aplikasyon
Lazè se lajman itilize, sitou fib kominikasyon, lazè sòti, koupe lazè, zam lazè, disk lazè ak sou sa.
E. Istwa
An 1958, syantis Ameriken Xiaoluo ak Townes te dekouvri yon fenomèn majik: lè yo mete limyè ki emèt pa anpoul limyè entèn la sou yon kristal latè ra, molekil kristal la ap emèt klere, toujou ansanm fò limyè. Dapre fenomèn sa a, yo pwopoze "prensip lazè a", se sa ki, lè sibstans la eksite pa menm enèji ak frekans osilasyon natirèl molekil li yo, li pral pwodwi limyè fò sa a ki pa diverge - lazè. Yo te jwenn papye enpòtan pou sa.
Apre piblikasyon rezilta rechèch Sciolo ak Townes yo, syantis ki soti nan plizyè peyi te pwopoze plizyè plan eksperimantal, men yo pa t reyisi. Sou 15 me 1960, Mayman, yon syantifik nan Hughes Laboratory nan Kalifòni, te anonse ke li te jwenn yon lazè ak yon longèdonn 0.6943 mikron, ki te premye lazè ki te janm jwenn pa moun, e konsa Mayman te vin premye syantis nan mond lan. prezante lazè nan jaden an pratik.
Sou 7 jiyè 1960, Mayman te anonse nesans premye lazè nan mond lan, konplo Mayman a se sèvi ak yon tib flash wo entansite pou estimile atòm chromium nan yon kristal ruby, konsa pwodui yon kolòn limyè wouj mens trè konsantre, lè li tire. nan yon sèten pwen, li ka rive nan yon tanperati ki pi wo pase sifas solèy la.
Syantis Sovyetik H.Γ Basov te envante lazè semiconductor a an 1960. Estrikti lazè semiconductor anjeneral konpoze de kouch P, kouch N ak kouch aktif ki fòme doub heterojunction. Karakteristik li yo se: ti gwosè, segondè efikasite kouple, vitès repons vit, longèdonn ak gwosè anfòm ak gwosè a fib optik, yo ka dirèkteman modulation, bon koerans.
Sis, kèk nan aplikasyon prensipal direksyon lazè
F. Kominikasyon lazè
Sèvi ak limyè pou transmèt enfòmasyon trè komen jodi a. Pa egzanp, bato yo sèvi ak limyè pou kominike, ak limyè trafik yo itilize wouj, jòn ak vèt. Men, tout fason sa yo pou transmèt enfòmasyon lè l sèvi avèk limyè òdinè ka sèlman limite a distans kout. Si ou vle transmèt enfòmasyon dirèkteman nan kote byen lwen atravè limyè, ou pa ka sèvi ak limyè òdinè, men sèlman sèvi ak lazè.
Se konsa, ki jan ou delivre lazè a? Nou konnen ke elektrisite ka pote ansanm fil kwiv, men limyè pa ka pote ansanm fil metal òdinè. Pou sa ka fèt, syantis yo te devlope yon filaman ki ka transmèt limyè, yo rele fib optik, refere yo kòm fib. Se fib optik te fè nan materyèl vè espesyal, dyamèt la se pi mens pase yon cheve imen, anjeneral, 50 a 150 mikron, ak trè mou.
An reyalite, nwayo enteryè fib la se yon endèks refraktif segondè nan vè optik transparan, epi li se kouch ekstèn te fè nan vè endèks refraktif ki ba oswa plastik. Yon estrikti konsa, sou yon bò, ka fè limyè a refrakte sou nwayo enteryè a, menm jan ak dlo k ap koule pi devan nan tiyo dlo a, elektrisite transmèt pi devan nan fil la, menm si dè milye de tòde ak vire pa gen okenn efè. Nan lòt men an, kouch endèks ba-refraktif la ka anpeche limyè koule soti, menm jan tiyo dlo a pa koule ak kouch izolasyon fil la pa fè elektrisite.
Aparans nan fib optik rezoud fason pou transmèt limyè, men li pa vle di ke ak li, nenpòt limyè ka transmèt nan trè lwen. Se sèlman gwo klète, koulè pi bon kalite, bon lazè direksyon, se sous limyè ki pi ideyal transmèt enfòmasyon, li se opinyon soti nan yon bout nan fib la, prèske pa gen okenn pèt ak pwodiksyon soti nan lòt bout la. Se poutèt sa, kominikasyon optik se esansyèlman kominikasyon lazè, ki gen avantaj ki genyen nan gwo kapasite, kalite siperyè, sous lajè nan materyèl, konfidansyalite fò, durability, elatriye, epi li se salué pa syantis kòm yon revolisyon nan jaden an nan kominikasyon, epi li se youn. nan reyalizasyon ki pi briyan nan revolisyon teknolojik la.
Tan pòs: Jun-29-2023