Laser e bolela ts'ebetso le sesebelisoa sa ho hlahisa mabone a kopantsoeng, a monochromatic, a momahaneng ka ho phahamisa mahlaseli a matla le maikutlo a hlokahalang. Ha e le hantle, ho hlahisa laser ho hloka lintho tse tharo: “resonator,” “resonator,” “resonator” le “mohloli oa ho pompa.”
A. Molao-motheo
Boemo ba ho sisinyeha ha athomo bo ka aroloa ka mekhahlelo e fapaneng ea matla, 'me ha athomo e fetoha ho tloha boemong bo phahameng ba matla ho ea boemong bo tlaase ba matla, e ntša li-photon tsa matla a tsamaisanang (tse bitsoang mahlaseli a kotsi). Ka mokhoa o ts'oanang, ha photon e etsahala tsamaisong ea matla a matla 'me e kenngoa ke eona, e tla etsa hore athomo e fetohe ho tloha boemong bo tlaase ba matla ho ea boemong bo phahameng ba matla (ho thoeng ke ho monya ho thabisang); Joale, liathomo tse ling tse fetelang maemong a phahameng a matla li tla fetela maemong a tlase a matla ebe li ntša li-photon (tse bitsoang mahlaseli a hlasimollang). Metsamao ena ha e etsahale ka thoko, empa hangata ka ho tšoana. Ha re theha boemo, joalo ka ho sebelisa seaplane se loketseng, resonator, tšimo ea motlakase e ka ntle e lekaneng, mahlaseli a tsosolositsoeng a matlafatsoa e le hore ho feta ho monya ho hlohlellelitsoeng, joale ka kakaretso, ho tla ba le li-photon tse hlahisoang, tse hlahisang leseli la laser.
B. Karolelano
Ho ea ka sehare se hlahisang laser, laser e ka aroloa ka laser ea metsi, laser ea khase le laser e tiileng. Hona joale laser ea semiconductor e tloaelehileng ka ho fetisisa ke mofuta oa laser e tiileng.
C. Sebopeho
Li-laser tse ngata li entsoe ka likarolo tse tharo: sistimi ea excitation, lisebelisoa tsa laser le resonator ea optical. Lisebelisoa tsa ho hlasimolla ke lisebelisoa tse hlahisang matla a khanya, a motlakase kapa a lik'hemik'hale. Hajoale, mekhoa ea mantlha e sebelisoang ke khanya, motlakase kapa karabelo ea lik'hemik'hale. Lintho tsa laser ke lintho tse ka hlahisang leseli la laser, joalo ka lirubi, khalase ea beryllium, khase ea neon, li-semiconductors, lidae tsa manyolo, joalo-joalo. ea laser.
D. Kopo
Laser e sebelisoa haholo, haholo-holo puisano ea fiber, laser ho tloha, laser cutting, laser libetsa, laser disc joalo-joalo.
E. Histori
Ka 1958, bo-rasaense ba Amerika Xiaoluo le Townes ba ile ba sibolla ketsahalo ea boselamose: ha ba beha leseli le hlahisoang ke lebone la lebone la ka hare holim'a kristale e sa tloaelehang ea lefats'e, limolek'hule tsa kristale li tla hlahisa khanya, kamehla hammoho le leseli le matla. Ho ea ka ketsahalo ena, ba ile ba etsa tlhahiso ea "laser molao-motheo", ke hore, ha ntho e thabeloa ke matla a tšoanang le a tlhaho ea oscillation frequency ea limolek'hule tsa eona, e tla hlahisa leseli lena le matla le sa arohaneng - laser. Ba ile ba fumana lipampiri tsa bohlokoa bakeng sa sena.
Ka mor'a hore ho phatlalatsoe liphetho tsa lipatlisiso tsa Sciolo le Townes, bo-rasaense ba tsoang linaheng tse sa tšoaneng ba ile ba etsa tlhahiso ea mekhoa e fapaneng ea liteko, empa ha ea ka ea atleha. Ka la 15 Motšeanong 1960, Mayman, rasaense oa Hughes Laboratory, California, o ile a phatlalatsa hore o fumane laser e nang le maqhubu a bolelele ba li-microns tse 0.6943, eo e neng e le laser ea pele e kileng ea fumanoa ke batho, 'me Mayman e ile ea e-ba rasaense oa pele lefatšeng. ho hlahisa li-lasers sebakeng se sebetsang.
Ka la 7 Phupu 1960, Mayman o phatlalalitse ho tsoaloa ha laser ea pele ea lefats'e, morero oa Mayman ke ho sebelisa leqhubu le matla haholo ho susumetsa liathomo tsa chromium ka har'a kristale ea ruby, ka hona ho hlahisa kholomo e tšesaane e khubelu ea leseli, ha e tebeloa. ka nako e itseng, e ka fihla mocheso o phahameng ho feta bokaholimo ba letsatsi.
Rasaense oa Soviet H.Γ Basov o ile a qapa laser ea semiconductor ka 1960. Sebopeho sa semiconductor laser hangata se entsoe ka P layer, N layer le active layer tse etsang double heterojunction. Litšobotsi tsa eona ke: boholo bo bonyenyane, bokhoni bo phahameng ba ho kopanya, lebelo la karabelo e potlakileng, bolelele ba maqhubu le boholo bo lekanang le boholo ba fiber ea optical, e ka fetoloa ka ho toba, ho lumellana hantle.
Botšelela, tse ling tsa litaelo tsa mantlha tsa ts'ebeliso ea laser
F. Laser puisano
Ho sebelisa leseli ho fetisa boitsebiso ho tloaelehile haholo kajeno. Ka mohlala, likepe li sebelisa mabone ha li buisana, ’me mabone a sebelisa bofubelu, bosehla le botala. Empa litsela tsena kaofela tsa ho fetisa boitsebiso ka leseli le tloaelehileng li ka lekanyetsoa feela libakeng tse khutšoane. Haeba u batla ho fetisetsa tlhahisoleseding ka ho toba libakeng tse hōle ka leseli, u ke ke ua sebelisa leseli le tloaelehileng, empa sebelisa lasers feela.
Joale u tsamaisa laser joang? Rea tseba hore motlakase o ka tsamaisoa ka lithapo tsa koporo, empa leseli le ke ke la tsamaisoa ka lithapo tse tloaelehileng tsa tšepe. Ho finyella sena, bo-rasaense ba qapile khoele e ka fetisang leseli, e bitsoang optical fiber, e bitsoang fiber. Optical fiber e entsoe ka lisebelisoa tse khethehileng tsa khalase, bophara bo tšesaane ho feta moriri oa motho, hangata 50 ho isa ho 150 microns, 'me e bonolo haholo.
Ha e le hantle, bokahare bo ka hare ba fiber ke index e phahameng ea refractive ea khalase ea optical e hlakileng, 'me seaparo sa ka ntle se entsoe ka khalase e tlaase ea refractive index kapa polasetiki. Mohaho o joalo, ka lehlakoreng le leng, o ka etsa hore leseli le fetohe ka hare ho mokokotlo, feela joaloka metsi a phallang pele phala ea metsi, motlakase o fetisetsoang pele ka terata, esita le haeba ho sotha le ho thinya ha likete ho se na phello. Ka lehlakoreng le leng, lesela le tlaase la refractive index le ka thibela khanya hore e se ke ea tsoa, feela joalokaha phala ea metsi e sa kenelle le lera la terata le sa keneng motlakase.
Ponahalo ea fiber ea optical e rarolla tsela ea ho fetisa leseli, empa ha e bolele hore ka eona, leseli leha e le lefe le ka fetisetsoa hole haholo. Khanya e phahameng feela, 'mala o hloekileng, laser e tataisang hantle, ke mohloli o nepahetseng ka ho fetesisa oa leseli ho fetisa tlhahisoleseling, e kenngoa ho tsoa pheletsong e' ngoe ea fiber, hoo e batlang e se tahlehelo le tlhahiso ho tsoa pheletsong e 'ngoe. Ka hona, puisano ea optical ha e le hantle ke puisano ea laser, e nang le melemo ea bokhoni bo boholo, boleng bo holimo, mohloli o moholo oa lisebelisoa, lekunutu le matla, ho tšoarella, joalo-joalo, 'me e thoholetsoa ke bo-rasaense e le phetoho lefapheng la puisano,' me ke e 'ngoe. ya dikatleho tse kgabane ka ho fetisisa phetohelong ya thekenoloji.
Nako ea poso: Jun-29-2023