Principis i tipus de làser

Principis i tipus delàser
Què és el làser?
Làser (amplificació de llum per emissió estimulada de radiació); Per tenir una millor idea, mireu la imatge següent:

Un àtom a un nivell d’energia més elevat es transita espontàniament a un nivell d’energia inferior i emet un fotó, un procés anomenat radiació espontània.
Es pot entendre popular com: una bola a terra és la seva posició més adequada, quan la bola és empesa a l’aire per força externa (anomenada bombament), el moment en què desapareix la força externa, la bola cau d’una gran altitud i allibera una certa quantitat d’energia. Si la bola és un àtom específic, aquest àtom emet un fotó d’una longitud d’ona específica durant la transició.

Classificació de làsers
La gent ha dominat el principi de la generació làser, ha començat a desenvolupar diferents formes de làser, si segons el material de treball làser per classificar -se, es pot dividir en làser de gas, làser sòlid, làser semiconductor, etc.
1, Classificació làser de gas: àtom, molècula, ió;
La substància de treball del làser de gas és el gas o el vapor de metall, que es caracteritza per una àmplia gamma de longitud d’ona de sortida làser. El més comú és un làser de CO2, en el qual s’utilitza CO2 com a substància de treball per generar un làser d’infrarojos de 10,6um per excitació de descàrrega elèctrica.
Com que la substància de treball del làser de gas és de gas, l’estructura general del làser és massa gran i la longitud d’ona de sortida del làser de gas és massa llarga, el rendiment de processament de materials no és bo. Per tant, els làsers de gas aviat es van eliminar del mercat i només es van utilitzar en determinades zones específiques, com ara el marcatge làser de certes parts de plàstic.
2, làser sòlidClassificació: Ruby, ND: YAG, etc .;
El material de treball del làser d’estat sòlid és el rubí, el vidre de neodimi, el granat d’alumini de Yttrium (YAG), etc., que és una petita quantitat d’ions uniformement incorporades al cristall o vidre del material com a matriu, anomenada ions actius.
El làser d’estat sòlid està compost per una substància de treball, un sistema de bombament, un ressonador i un sistema de refrigeració i filtratge. El quadrat negre que hi ha al mig de la imatge de sota hi ha un cristall làser, que sembla un vidre transparent de color clar i consisteix en un cristall transparent dopat amb metalls de terra rara. És l’estructura especial de l’àtom de metall de terra rara que forma una inversió de població de partícules quan s’il·lumina per una font de llum (simplement enteneu que moltes boles del terra s’empenyen a l’aire), i després emet fotons quan les partícules transiten, i quan el nombre de fotons és suficient, la formació de làser. lent). Quan el làser surt i després a través d’un disseny òptic determinat, la formació d’energia làser.

3, làser semiconductor
Quan es tracta de làsers de semiconductors, es pot entendre simplement com a fotodiode, hi ha una unió PN al díode i, quan s’afegeix un corrent determinat, la transició electrònica al semiconductor es forma per alliberar fotons, donant lloc a làser. Quan l’energia làser alliberada pel semiconductor és petita, el dispositiu semiconductor de baixa potència es pot utilitzar com a font de la bomba (font d’excitació) dellàser de fibra, de manera que es forma el làser de fibra. Si la potència del làser semiconductor s’incrementa encara més fins al punt que es pot produir directament per processar materials, es converteix en un làser de semiconductor directe. Actualment, els làsers de semiconductors directes al mercat han assolit el nivell de 10.000 watts.

A més dels anteriors diversos làsers, la gent també ha inventat làsers líquids, també coneguts com a làsers de combustible. Els làsers líquids són més complexos en volum i substància de treball que els sòlids i rarament s’utilitzen.