Principios y tipos deláser
¿Qué es Laser?
Láser (amplificación de la luz por emisión estimulada de radiación); Para tener una mejor idea, eche un vistazo a la imagen a continuación:
Un átomo a un nivel de energía más alto pasa espontáneamente a un nivel de energía más bajo y emite un fotón, un proceso llamado radiación espontánea.
Se puede entender como popular: una pelota en el suelo es su posición más adecuada, cuando la pelota se empuja al aire por la fuerza externa (llamada bombeo), en el momento en que la fuerza externa desaparece, la pelota cae de una gran altitud y libera una cierta cantidad de energía. Si la pelota es un átomo específico, ese átomo emite un fotón de una longitud de onda específica durante la transición.
Clasificación de láseres
Las personas han dominado el principio de generación láser, comenzaron a desarrollar diferentes formas de láser, si de acuerdo con el material de trabajo láser para clasificar, se puede dividir en láser de gas, láser sólido, láser semiconductor, etc.
1, Clasificación de láser de gas: átomo, molécula, ion;
La sustancia de trabajo del láser de gas es el vapor de gas o metal, que se caracteriza por un amplio rango de salida de láser. El más común es un láser de CO2, en el que el CO2 se usa como una sustancia de trabajo para generar un láser infrarrojo de 10.6um mediante la excitación de la descarga eléctrica.
Debido a que la sustancia de trabajo del láser de gas es el gas, la estructura general del láser es demasiado grande, y la longitud de onda de salida del láser de gas es demasiado larga, el rendimiento del procesamiento del material no es bueno. Por lo tanto, los láseres de gas pronto se eliminaron del mercado, y solo se usaron en ciertas áreas específicas, como el marcado láser de ciertas piezas de plástico.
2, láser sólidoClasificación: Ruby, ND: YAG, etc.;
El material de trabajo del láser de estado sólido es el rubí, el vidrio de neodimio, el granate de aluminio de ytrio (YAG), etc., que es una pequeña cantidad de iones incorporados uniformemente en el cristal o el vidrio del material como la matriz, llamado iones activos.
El láser de estado sólido está compuesto por una sustancia de trabajo, un sistema de bombeo, un resonador y un sistema de enfriamiento y filtrado. El cuadrado negro en el medio de la imagen a continuación es un cristal láser, que parece un vidrio transparente de color claro y consiste en un cristal transparente dopado con metales de tierra raras. Es la estructura especial del átomo de metal de tierras raras que forma una inversión de población de partículas cuando se ilumina por una fuente de luz (simplemente comprenda que muchas bolas en el suelo se empujan hacia el aire), y luego emite fotones cuando la transición de las partículas, y cuando el número de fotones es suficiente, la formación de láser. (la lente correcta). Cuando la salida del láser y luego a través de un cierto diseño óptico, la formación de energía láser.
3, láser semiconductor
Cuando se trata de láseres de semiconductores, se puede entender simplemente como un fotodiodo, hay una unión PN en el diodo, y cuando se agrega cierta corriente, la transición electrónica en el semiconductor se forma para liberar fotones, lo que resulta en láser. Cuando la energía láser liberada por el semiconductor es pequeña, el dispositivo semiconductor de baja potencia se puede usar como fuente de bomba (fuente de excitación) de laláser de fibra, entonces se forma el láser de fibra. Si la potencia del láser semiconductor se incrementa aún más hasta el punto de que se puede generar directamente para procesar materiales, se convierte en un láser de semiconductores directo. En la actualidad, los láseres de semiconductores directos en el mercado han alcanzado el nivel de 10,000 vatios.
Además de los anteriores, varios láseres, las personas también han inventado láseres líquidos, también conocidos como láseres de combustible. Los láseres líquidos son más complejos en volumen y sustancia de trabajo que los sólidos y rara vez se usan.
Tiempo de publicación: abril-15-2024