Ласерот се однесува на процесот и инструментот за генерирање на коламизирани, монохроматски, кохерентни светлосни греди преку стимулирано засилување на зрачење и неопходни повратни информации. Во суштина, ласерската генерација бара три елементи: „резонатор“, „медиум за добивање“ и „извор на пумпање“.
A. принцип
Состојбата на движење на атомот може да се подели на различни нивоа на енергија, и кога атомот се преминува од високо ниво на енергија на ниско ниво на енергија, ослободува фотони на соодветна енергија (т.н. спонтано зрачење). Слично на тоа, кога фотонот е инцидент на систем на ниво на енергија и се апсорбира од него, тој ќе предизвика атомот да премине од ниско ниво на енергија на високо ниво на енергија (т.н. возбудена апсорпција); Потоа, некои од атомите што преминуваат на повисоко ниво на енергија ќе преминат на пониско ниво на енергија и емитуваат фотони (т.н. стимулирано зрачење). Овие движења не се случуваат во изолација, но честопати паралелно. Кога создаваме состојба, како што е користење на соодветен медиум, резонатор, доволно надворешно електрично поле, стимулираното зрачење се засилува така што повеќе од стимулираната апсорпција, тогаш воопшто, ќе има испуштање на фотони, што резултира во ласерска светлина.
Б. Класификација
Според медиумот што произведува ласер, ласерот може да се подели на течен ласер, ласер на гас и цврст ласер. Сега најчестиот полупроводнички ласер е еден вид ласер со цврста состојба.
В. Состав
Повеќето ласери се составени од три дела: систем за побудување, ласерски материјал и оптички резонатор. Системите за побудување се уреди кои произведуваат светло, електрична или хемиска енергија. Во моментов, главните средства за стимулирање се користат се светлина, електрична енергија или хемиска реакција. Ласерските супстанции се супстанции што можат да произведат ласерска светлина, како што се рубини, стакло од берилиум, неонски гас, полупроводници, органски бои, итн. Улогата на контролата на оптичка резонанца е да ја подобри осветленоста на излезниот ласер, да ја прилагоди и изберете брановата должина и насоката на ласерот.
D. апликација
Ласер е широко користен, главно комуникација со влакна, ласерско опсег, ласерско сечење, ласерско оружје, ласерски диск и така натаму.
E. Историја
Во 1958 г. Според овој феномен, тие го предложиле „ласерскиот принцип“, односно кога супстанцијата е возбудена од истата енергија како и природната фреквенција на осцилација на неговите молекули, таа ќе произведе оваа силна светлина што не се разликува - ласер. Тие најдоа важни трудови за ова.
По објавувањето на резултатите од истражувањето на Скиоло и Таунс, научниците од различни земји предложија разни експериментални шеми, но тие не беа успешни. На 15.05.1960 година, Мејман, научник во лабораторијата Хјуз во Калифорнија, објави дека добил ласер со бранова должина од 0,6943 микрони, што бил првиот ласер што некогаш го добиле луѓето, а Мејман стана првиот научник во светот што воведе ласери во практичното поле.
На 7 јули 1960 година, Мејман го најави раѓањето на првиот светски ласер, шемата на Мејман е да се користи флеш цевка со висок интензитет за да се стимулира атомите на хром во рубин кристал, со што се произведува многу концентрирана тенка црвена светлина колона, кога е отпуштена во одредена точка, може да достигне температура повисока од површината на сонцето.
Советскиот научник H.γ Базов го измисли полупроводничкиот ласер во 1960 година. Структурата на полупроводничкиот ласер обично е составена од P слој, N слој и активен слој кои формираат двојно хетероиункција. Неговите карактеристики се: мала големина, висока ефикасност на спојување, брза брзина на реакција, бранова должина и големина што се вклопуваат во големината на оптичките влакна, можат директно да се модулираат, добра кохерентност.
Шест, некои од главните упатства за апликација на ласер
F. ласерска комуникација
Користењето на светлина за пренесување информации е многу честа денес. На пример, бродовите користат светла за да комуницираат, а семафорите користат црвена, жолта и зелена боја. Но, сите овие начини на пренесување на информации со употреба на обична светлина можат да бидат ограничени само на кратки растојанија. Ако сакате да пренесувате информации директно на далечни места преку светлина, не можете да користите обична светлина, туку само да користите ласери.
Па, како го испорачувате ласерот? Знаеме дека електричната енергија може да се носи по бакарни жици, но светлината не може да се носи по обичните метални жици. За таа цел, научниците развија филамент што може да пренесе светлина, наречена оптичка влакна, наречена влакна. Оптичкото влакно е изработено од специјални стаклени материјали, дијаметарот е потенка од човечка коса, обично од 50 до 150 микрони и многу мека.
Всушност, внатрешното јадро на влакната е висок индекс на рефракција на транспарентно оптичко стакло, а надворешната обвивка е изработена од стакло или пластика со индекс на ниско рефракција. Таквата структура, од една страна, може да ја направи светлината да се рефрактира по внатрешното јадро, исто како и водата што тече напред во цевката за вода, електрична енергија што се пренесува напред во жицата, дури и ако илјадници пресврти и вртења немаат ефект. Од друга страна, облогата со ниско-рефрактивен индекс може да спречи протекување на светлината, исто како што водената цевка не се пробива и изолациониот слој на жицата не спроведува електрична енергија.
Појавата на оптички влакна го решава начинот на пренесување на светлина, но не значи дека со тоа, секоја светлина може да се пренесе на многу далеку. Само висока осветленост, чиста боја, добар режисерски ласер, е најидеалниот извор на светлина за пренесување на информации, тој е влез од едниот крај на влакната, скоро и да нема загуба и излез од другиот крај. Затоа, оптичката комуникација е во суштина ласерска комуникација, која има предности на голем капацитет, висок квалитет, широк извор на материјали, силна доверливост, издржливост, итн., И е поздравена од научниците како револуција во областа на комуникацијата и е едно од најсјајните достигнувања во технолошката револуција.
Време на објавување: јуни-29-2023