Kādi lāzeru veidi pastāv? (1. daļa)

Lāzeriir pazīstams kā "visprecīzākais lineāls", "ātrākais nazis" un "spilgtākā gaisma", un tas ir viens no četriem galvenajiem 20. gadsimta datortehnoloģiju, atomenerģijas tehnoloģiju un pusvadītāju tehnoloģiju izgudrojumiem. Pašlaik lāzers tiek plaši izmantots visās dzīves jomās tā ļoti izdevīgo īpašību dēļ, tostarp lokšņu metāla griešana, rūpnieciskā ražošana, pārtikas medicīna, kosmosa un tā tālāk. Strauji attīstoties augsto tehnoloģiju ražošanas nozarei, ko pārstāv jauni enerģijas transportlīdzekļi, lāzertehnoloģijas ir ieguvušas plašāku spēļu telpu.

Lāzers kā visu lāzera lietojumu galvenā sastāvdaļa ir visu lāzera lietojumu vissvarīgākā sastāvdaļa. Un ir daudz veidu lāzeru. Tālāk tas tiks klasificēts no vairākiem aspektiem, piemēram, lāzera darba materiāla, ierosmes režīma, darbības režīma, izejas viļņa garuma diapazona utt.

1. Klasificēts pēc darba materiāla

Saskaņā ar dažādiem darba materiāla stāvokļiem visus lāzerus var iedalīt šādās kategorijās:

①cietie (kristāla un stikla) ​​lāzeri, šādos lāzeros izmantotā darba viela tiek iegūta, iekļaujot metāla jonus, kas var radīt stimulētu starojumu kristāla vai stikla matricā, veidojot gaismas centru;

② Gāzes lāzeri, to izmantotā darba viela ir gāze, un atkarībā no to darba daļiņu rakstura atšķirībām, kuras patiešām rada stimulētu emisiju gāzē, to tālāk iedala atomu gāzes lāzeros, jonu gāzes lāzeros, molekulārajos gāzes lāzeros, eksimēru gāzes lāzeri utt.;

③ Šķidrie lāzeri, darba vielas, ko izmanto šāda veida lāzeri, galvenokārt ietver divas kategorijas, viena ir organiskas fluorescējošas krāsvielas šķīdums, otrs ir neorganisku savienojumu šķīdums, kas satur retzemju metālu jonus, kuros metālu joni (piemēram, Nd) spēlē. darba daļiņu loma, un matricas lomu spēlē neorganiskie savienojumu šķidrumi (piemēram, SeOCl);

④ Pusvadītāju lāzeri, šāda veida lāzeri ir noteikts pusvadītāju materiāls kā darba viela, lai radītu stimulētu emisiju, princips ir ar noteiktu ierosmes metodi (elektrisko iesmidzināšanu, optisko sūkni vai augstas enerģijas elektronu staru iesmidzināšanu) starp enerģijas joslām. pusvadītāju materiālu vai starp enerģijas joslām un piemaisījumu līmeņiem, stimulējot nelīdzsvara nesējus, lai panāktu daļiņu skaita inversiju, Tiek radīta stimulētā gaismas emisija.

⑤Brīvo elektronu lāzers, tas ir īpašs jauna lāzera veids, darba viela virziena brīvo elektronu stara ātrgaitas kustībai magnētiskā lauka telpiskā periodiskā izmaiņā, ja vien var būt brīvā elektronu stara ātrums. mainīts, lai radītu noskaņojamu koherentu elektromagnētisko starojumu, principā koherentā starojuma spektru var pāriet no rentgena joslas uz mikroviļņu reģionu, tāpēc tam ir ļoti pievilcīga perspektīva.

2. Klasificēti pēc motivācijas

① Optiskā sūkņa lāzers. Tas attiecas uz lāzeriem, ko ierosina optiskā sūknēšana, tostarp gandrīz visi cietie lāzeri un šķidrie lāzeri, kā arī daži gāzes lāzeri un pusvadītāju lāzeri.

② Elektriski ierosināts lāzers. Lielāko daļu gāzes lāzeru ierosina ar gāzizlādi (līdzstrāvas izlāde, maiņstrāvas izlāde, impulsa izlāde, elektronu staru iesmidzināšana), savukārt visbiežāk pusvadītāju lāzerus ierosina ar savienojuma strāvas iesmidzināšanu, un dažus pusvadītāju lāzerus var ierosināt arī ar augstas enerģijas elektronu stara iesmidzināšanu. .

③ Ķīmiskais lāzers. Šis ir lāzers, kas izmanto ķīmiskās reakcijas atbrīvoto enerģiju, lai stimulētu darba vielu, un radīto ķīmisko reakciju var izraisīt attiecīgi gaisma, elektriskā izlāde un ķīmiska ierosināšana.

④ Kodolenerģijas sūknēšanas lāzers. Tas attiecas uz īpašu lāzeru klasi, kas izmanto enerģiju, ko izdala mazas kodola skaldīšanas reakcijas, lai ierosinātu darba vielas, piemēram, ar kodolu sūknējamos hēlija-argona lāzerus.

3. Klasificēts pēc darbības veida

Lāzera atšķirīgo darba vielu, ierosmes metožu un pielietojuma mērķu dēļ attiecīgi atšķiras arī tā darbības režīms un darba stāvoklis, ko var iedalīt šādos galvenajos veidos.

① Nepārtrauktus lāzerus, kuru darbu raksturo darba vielas ierosme un atbilstošā lāzera jauda, ​​var nepārtraukti turpināt ilgā laika diapazonā, cietos lāzerus, kas ierosināti ar nepārtrauktiem gaismas avotiem un gāzes lāzerus un pusvadītāju lāzerus, kas darbojas nepārtrauktas elektriskās ierosmes režīms pieder šai klasei. Sakarā ar ierīces neizbēgamo pārkaršanas efektu nepārtrauktas darbības laikā, lielākajai daļai no tiem ir jāveic atbilstoši dzesēšanas pasākumi.

② Viena impulsa lāzeri, šādiem lāzeriem darba vielas ierosināšana un atbilstošā lāzera emisija no laika viedokļa ir viena impulsa process, vispārīgie cietie lāzeri, šķidrie lāzeri un daži īpašie gāzes lāzeri, visi darbojas šādā veidā šajā laikā ierīces termisko efektu var ignorēt, tāpēc nevar veikt īpašus dzesēšanas pasākumus.

③ Atkārtota impulsa lāzers, šāda veida ierīci raksturo tā izvade atkārtotu lāzera impulsu sērijai, šī iemesla dēļ ierīci var stimulēt ar atkārtotiem impulsiem vai nepārtrauktā veidā, lai stimulētu, bet noteiktā veidā modulētu lāzera svārstības process, lai iegūtu atkārtotu impulsu lāzera izvadi, parasti arī prasa, lai ierīce veiktu efektīvus dzesēšanas pasākumus.

④ Noskaņojams lāzers, kas īpaši attiecas uz noteiktas pārslēgšanas tehnoloģijas izmantošanu, lai iegūtu lielāku impulsa lāzera izejas jaudu, tā darbības princips ir darba vielā pēc tam, kad veidojas daļiņu skaita maiņas stāvoklis, tas neliek tai radīt lāzera svārstības (slēdzis ir izslēgtā stāvoklī), daļiņu skaits, kas uzkrāts pietiekami lielā mērā, pēkšņi ieslēdziet slēdzi. Tādējādi īsā laikā (piemēram, 10 līdz 10 sekundēs) var izveidot ļoti spēcīgas lāzera svārstības un lielas jaudas impulsu lāzera izvadi.

Kontaktinformācija:

Ja jums ir kādas idejas, droši sazinieties ar mums. Neatkarīgi no tā, kur atrodas mūsu klienti un kādas ir mūsu prasības, mēs ievērosim savu mērķi nodrošināt saviem klientiem augstu kvalitāti, zemas cenas un vislabāko servisu.