Lazè refere a pwosesis la ak enstriman nan génération collimated, monokrom, aderan travès limyè nan anplifikasyon radyasyon ankouraje ak fidbak nesesè. Fondamantalman, jenerasyon lazè mande pou twa eleman: yon "resonateur," yon "medyòm genyen," ak yon "ponpe sous."
A. Prensip
Ka eta a mouvman nan yon atòm dwe divize an diferan nivo enèji, ak lè atòm nan tranzisyon soti nan yon nivo enèji segondè nan yon nivo enèji ki ba, li degaje foton nan enèji ki koresponn (sa yo rele radyasyon espontane). Menm jan tou, lè yon foton se 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 pral tranzisyon nan pi ba nivo enèji ak emèt foton (sa yo rele stimulé radyasyon). Mouvman sa yo pa rive nan izolasyon, men souvan nan paralèl. Lè nou kreye yon kondisyon, tankou lè l sèvi avèk mwayen ki apwopriye a, rezonan, ase ekstèn jaden elektrik, se radyasyon an ankouraje anplifye pou ke plis pase absòpsyon nan ankouraje, Lè sa a, an jeneral, pral gen foton ki emèt, sa ki lakòz limyè lazè.
B. Klasifikasyon
Dapre mwayen an ki pwodui lazè a, lazè a ka divize an lazè likid, lazè gaz ak lazè solid. Koulye a, lazè a semi-conducteurs ki pi komen se yon kalite solid-eta lazè.
C. konpozisyon
Pifò lazer yo konpoze de twa pati: sistèm eksitasyon, materyèl lazè ak optik rezonatè. Sistèm eksitasyon yo se aparèy ki pwodui enèji limyè, elektrik oswa chimik. Kounye a, mwayen ankourajman prensipal yo itilize yo se limyè, elektrisite oswa reyaksyon chimik. Sibstans ki sou lazè yo se sibstans ki ka pwodwi limyè lazè, tankou rubi, vè berilyòm, gaz lumineuz, semi -kondiktè, koloran òganik, elatriye. Wòl nan kontwòl sonorite optik se amelyore klète nan lazè a pwodiksyon, ajiste epi chwazi longèdonn lan ak direksyon nan lazè la.
D. Aplikasyon
Lazè se lajman itilize, sitou kominikasyon fib, lazè sòti, koupe lazè, zam lazè, disk lazè ak sou sa.
E. istwa
Nan 1958, syantis Ameriken Xiaoluo ak Townes dekouvri yon fenomèn majik: lè yo mete limyè a ki emèt pa anpoul la limyè entèn sou yon kristal latè ki ra, molekil yo nan kristal la pral emèt klere, toujou ansanm limyè fò. Dapre fenomèn sa a, yo pwopoze "prensip lazè", sa vle di, lè sibstans lan eksite pa menm enèji tankou frekans osilasyon natirèl nan molekil li yo, li pral pwodwi limyè sa a fò ki pa diverges - lazè. Yo te jwenn papye enpòtan pou sa.
Apre piblikasyon an nan rezilta rechèch Sciolo ak Townes ', syantis ki soti nan divès peyi pwopoze plizyè plan eksperimantal, men yo pa te reyisi. 15 Me 1960, Mayman, yon syantis nan laboratwa Hughes nan Kalifòni, te anonse ke li te jwenn yon lazè ak yon longèdonn nan 0.6943 mikron, ki te lazè nan premye janm jwenn nan imen, ak Mayman konsa te vin syantis nan premye nan mond lan prezante lazer nan jaden an pratik.
Sou, 7 jiyè 1960, Mayman te anonse nesans la nan lazè premye nan mond lan, konplo Mayman a se sèvi ak yon gwo entansite tib flash nan estimile atòm CHROMIUM nan yon kristal Ruby, konsa pwodwi yon trè konsantre mens kolòn limyè wouj, lè li se revoke nan yon pwen sèten, li ka rive jwenn yon tanperati ki pi wo pase sifas la nan solèy la.
Syantis Sovyetik H.γ Basov envante lazè a semi -conducteurs nan lane 1960. Estrikti a nan lazè semi -conducteurs anjeneral ki konpoze de kouch P, N kouch ak kouch aktif ki fòme etewojonksyon doub. Karakteristik li yo se: ti gwosè, segondè efikasite kouti, vitès repons vit, longèdonn ak gwosè anfòm ak gwosè a fib optik, yo ka dirèkteman modulation, bon konsistans.
Sis, kèk nan direksyon aplikasyon prensipal lazè
F. Kominikasyon lazè
Sèvi ak limyè pou transmèt enfòmasyon trè komen jodi a. Pou egzanp, bato sèvi ak limyè yo kominike, ak limyè trafik itilize wouj, jòn, ak vèt. Men, tout fason sa yo pou transmèt enfòmasyon lè l sèvi avèk limyè òdinè kapab fèt sèlman limite a distans kout. Si ou vle transmèt enfòmasyon dirèkteman nan kote ki lwen nan limyè, ou pa ka sèvi ak limyè òdinè, men se sèlman itilize lazer.
Se konsa, kouman 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 mens pase yon cheve imen, anjeneral, 50 a 150 mikron, ak trè mou.
An reyalite, nwayo anndan fib la se yon endèks segondè refraktif nan vè transparan optik, ak se kouch nan deyò te fè nan vè endèks refraktif ki ba oswa plastik. Tankou yon estrikti, sou men nan yon sèl, ka fè limyè a refrakte ansanm nwayo a enteryè, jis tankou dlo ap koule tankou dlo pou pi devan nan tiyo a dlo, elektrisite transmèt pi devan nan fil la, menm si dè milye de Torsion ak vire pa gen okenn efè. Nan lòt men an, kouch nan endèks ki ba-refraktif ka anpeche limyè soti nan koule soti, menm jan tiyo a dlo pa fwit ak kouch nan izolasyon nan fil la pa fè elektrisite.
Aparans nan fib optik rezoud wout la nan transmèt limyè, men li pa vle di ke ak li, nenpòt ki limyè ka transmèt nan trè lwen. Se sèlman gwo klète, pi bon koulè, bon lazè direksyon, se sous la 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 fen a lòt. Se poutèt sa, kominikasyon optik se esansyèlman kominikasyon lazè, ki gen avantaj ki genyen nan gwo kapasite, bon jan kalite segondè, lajè sous materyèl, konfidansyalite fò, rezistans, elatriye, epi li se konsidere pa syantis kòm yon revolisyon nan jaden an nan kominikasyon, e se youn nan akonplisman ki pi briyan nan revolisyon an teknolojik.
Post tan: Jun-29-2023