Principes et types delaser
Qu'est-ce que le laser?
Laser (amplification légère par émission stimulée de rayonnement); Pour avoir une meilleure idée, jetez un œil à l'image ci-dessous:
Un atome à un niveau d'énergie plus élevé passe spontanément à un niveau d'énergie inférieur et émet un photon, un processus appelé rayonnement spontané.
Le populaire peut être compris comme: une balle sur le sol est sa position la plus appropriée, lorsque la balle est poussée dans l'air par une force extérieure (appelée pompage), au moment où la force externe disparaît, la balle tombe d'une haute altitude et libère une certaine énergie. Si la balle est un atome spécifique, alors cet atome émet un photon d'une longueur d'onde spécifique pendant la transition.
Classification des lasers
Les gens ont maîtrisé le principe de la génération de laser, ont commencé à développer différentes formes de laser, si selon le matériau de travail laser à classer, peuvent être divisés en laser à gaz, laser solide, laser semi-conducteur, etc.
1, Classification du laser à gaz: atome, molécule, ion;
La substance de travail du laser à gaz est le gaz ou la vapeur métallique, qui se caractérise par une large longueur de longueur d'onde de sortie laser. Le plus courant est un laser CO2, dans lequel le CO2 est utilisé comme substance de travail pour générer un laser infrarouge de 10,6um par excitation de décharge électrique.
Parce que la substance de travail du laser à gaz est le gaz, la structure globale du laser est trop grande et la longueur d'onde de sortie du laser à gaz est trop longue, les performances de traitement des matériaux ne sont pas bonnes. Par conséquent, les lasers à gaz ont rapidement été éliminés du marché et n'ont été utilisés que dans certaines zones spécifiques, telles que le marquage au laser de certaines pièces en plastique.
2, laser solideClassification: Ruby, ND: YAG, etc.;
Le matériau de travail du laser à l'état solide est le rubis, le verre néodyme, le grenat d'aluminium Yttrium (YAG), etc., qui est une petite quantité d'ions uniformément incorporés dans le cristal ou le verre du matériau comme matrice, appelé ions actifs.
Le laser à l'état solide est composé d'une substance de travail, d'un système de pompage, d'un résonateur et d'un système de refroidissement et de filtrage. Le carré noir au milieu de l'image ci-dessous est un cristal laser, qui ressemble à un verre transparent de couleur claire et se compose d'un cristal transparent dope avec des métaux terriens rares. C'est la structure spéciale de l'atome de métal de terre rare qui forme une inversion de population de particules lorsqu'il est éclairé par une source lumineuse (comprenez simplement que de nombreuses boules sur le sol sont poussées dans l'air), puis émet des photons lorsque les particules transitent, et lorsque le nombre de photons est suffisant, la formation de miroirs laser. lentille droite). Lorsque le laser sortira puis par une certaine conception optique, la formation d'énergie laser.
3, laser semi-conducteur
En ce qui concerne les lasers semi-conducteurs, il peut être simplement compris comme une photodiode, il y a une jonction PN dans la diode, et lorsqu'un certain courant est ajouté, la transition électronique dans le semi-conducteur est formée pour libérer des photons, résultant en laser. Lorsque l'énergie laser libérée par le semi-conducteur est petite, le dispositif semi-conducteur à faible puissance peut être utilisé comme source de pompe (source d'excitation) dulaser en fibre, donc le laser en fibre se forme. Si la puissance du laser semi-conducteur est encore augmentée au point qu'elle peut être directement sortie pour traiter les matériaux, il devient un laser semi-conducteur direct. À l'heure actuelle, les lasers à semi-conducteurs directs sur le marché ont atteint le niveau de 10 000 watts.
En plus de plusieurs lasers ci-dessus, les gens ont également inventé des lasers liquides, également connus sous le nom de lasers de carburant. Les lasers liquides sont plus complexes en volume et en substance de travail que les solides et sont rarement utilisés.
Heure du poste: 15 avril-2024