Laser bərk: prinsipləri fəaliyyət göstərən proqram

Bu yazı digər növləri üzərində bərk-dövlət lazer üstünlükləri nə monoxromatik radiasiya mənbələri və nə göstərir. Burada ardıcıl radiasiya, niyə pulse cihaz daha güclü, lazım nə oyma bir nəsil orada nə bildirib. Orada da üç tələb lazer element hesab və necə işləyir olunur.

band nəzəriyyəsi

biz (məsələn, bərk dövlət) lazer fəaliyyət haqqında danışmaq əvvəl, fiziki model bəzi nəzərə alınmalıdır. məktəb dərsləri bir nüvə ətrafında elektronlar xüsusi orbitləri və ya enerji səviyyəsi təşkil edilir ki, xatırlayır. Bizim sərəncamında heç bir atom, və bir çox da ki, biz hər hansı bir üç ölçülü bədən nəzərə alsaq, bir problem var.

Onun sözlərinə görə Pauli prinsipinə biri ilə bu bədən və eyni enerji yalnız bir elektron ola bilər. Belə ki, hətta ən kiçik taxıl atomları bir çox ehtiva edir. Təbiət bu halda çox zərif çıxış tapdı - qonşu fərqli hər elektron enerji enerji bir çox kiçik, demək olar ki, indiscernible məbləği. Bu halda biri səviyyədə bütün elektron bir enerji band daxil "bərk". əsas elektron ən uzaq yerləşdiyi sahəsi, valence çağırıb. Onun sahəsi yüksək enerji var edin. Bu sərbəst hərəkət elektronlar və bu keçirilməsi band adlanır.

Emissiya və udma

Hər hansı bir lazer (bərk-dövlət, qaz, kimyəvi) bir zonasından başqa elektron keçid prinsipləri üzərində işləyir. Sizin bədən işıq məruz qalır, bir elektron üçün foton o yüksək enerji vəziyyətdə idi etmək üçün kifayət qədər güc verir. Əksinə, bir elektron valence üçün keçirilməsi qrupu köçürülür zaman, bir foton radio. material bir yarımkeçirici və ya bir izolyator varsa, valence və keçirilməsi band arayla heç bir səviyyədə ayrılır. Buna görə, elektron ola bilməz. Bu interval band boşluğu adlanır. foton kifayət qədər enerji varsa, elektronlar bu interval aradan jump.

nəsil

bərk-dövlət lazer əməliyyat prinsipi qadağan zonasında maddə qondarma ters qat yaradılmışdır ki əsaslanır. Bu səviyyədə elektron boyu keçirilməsi band qaldığı müddətdə daha yüksəkdir. Belə ki, bu zaman müəyyən bir müddət elektron "toplamaq". Bu əhali inversiya adlanır. dotted elektronların bu səviyyədə foton istədiyiniz dalğa keçir, o, yüngül dalğaları eyni uzunluğu və mərhələsi çox sayda eyni zamanda nəsil səbəb olur. Bu elektron monoxromatik fotonların bir şüa kifayət qədər yüksək enerji yaradan, torpaq dövlət bütün bir dəfə uçqun ki, var. Bu ilk lazer inkişafının əsas problem olan səviyyədə bir mümkün əhali inversiya olacaq maddələrin belə bir birləşməsi tapmaq üçün idi ki, qeyd etmək lazımdır. ilk iş orta aşqarlanmış poladdan yaqut.

lazer tərkibi

əsas komponentləri üzrə bərk-dövlət lazer digər növ fərqlidir. səviyyəsi bir əhali inversiya, bir işıq mənbəyi qıl olan iş maye. Bu nasos adlanır. Bu tez-tez normal közərmə lampası və ya qaz boşalması boru ola bilər. iş maye iki paralel uzanan son (bərk-dövlət lazer kristal, qaz tutur - bir vakuum atmosfer) güzgülər sistemi və ya optik resonator təşkil edir. Bu şüa çıxış paralel yalnız fotonlar toplayır. Nəql bərk-dövlət lazer adətən flash lampaları vasitəsilə baş verir.

bərk-dövlət lazer növləri

lazer şüa çıxdı rejimi asılı olaraq fasiləsiz və impuls lazer ayırmaq. Onların hər biri istifadə və öz xüsusiyyətləri var. Əsas fərq - impuls bərk-dövlət lazer yüksək tutumu var. "Svay" kimi hər shot fotonların üçün-ci ildən sonra bir zərbə eyni müddət üçün davamlı rəqs daha yüksək enerji çatdırmaq edə bilər. pulse, daha güclü hər bir "shot" davam kiçik. Hal-hazırda, bir yaratmaq üçün texnoloji mümkündür femtosecond lazer. onun nəbzini biri təxminən 10 ^-15 saniyə davam edir. Belə asılılıq yuxarıda təsvir kimi əks proseslərin əhalinin çox kiçik davam ki, bağlıdır. Artıq ehtiyac "Shoot" lazer əvvəl daha elektronlar ters səviyyədə tərk üçün vaxt gözləmək. Buna görə, çıxış şüa aşağı konsentrasiyası və foton enerji.

lazer oyma

bir adamın gündəlik həyatı ilə bəzədilmiş metal və şüşə maddələr səthində nümunələri. Onlar kimyəvi və ya lazer tərəfindən mexaniki tətbiq oluna bilər. Sonuncu üsul ən müasir. digər üsulları üzərində üstünlükləri kimi edir. iş səthində birbaşa təsir mövcud deyil olduğundan, bir model və ya yazı tətbiqi prosesində şey zərər demək olar ki, mümkün deyil. lazer şüaları yanıqlar çox dayaz groove: qalıqları ilə həkk yerüstü hamar və buna görə də, bir şey ziyan deyil və uzun davam edəcək. metal lazer şüaları halda məsələnin çox strukturu dəyişir, və sözləri bir çox illər üçün fade deyil. şey diqqətlə istifadə, onda bu barədə model bir neçə nəsil dəqiq saxlanılır, turşu onu batırmaq və ya deformasiya deyil. Lazer oyma bərk-dövlət iki səbəbdən keçid seçmək üçün yaxşı deyil: bərk proseslər idarə etmək asandır, və bu çıxış və qiymətlərin nisbəti üçün optimal edir.

quraşdırma

Engraving xüsusi quraşdırma var. birbaşa lazer ilə yanaşı, onlar mexaniki bələdçi ibarət olan lazer hərəkət və monitorinq avadanlıq (kompüter). Laser maşın insan fəaliyyətinin bir çox sektorda istifadə olunur. Yuxarıda biz gündəlik maddələr təltif danışıb. Qeydiyyatlı bıçaq, alışqan, eynəklər, uzun müddət saatlar ailə qalacaq və xoşbəxt anlar xatırladıb olunacaq.

Lakin, yalnız daxili, həm də sənaye malları lazer oyma tələb edir. minlərlə və ya milyonlarla yüzlərlə belə avtomobil kimi böyük bitkilər, böyük sayda təfərrüatlarını açıqlayıb. Hər bir maddə qeyd olunmalıdır - zaman və kim yaratmışdır. qeyri azad vaxt tapmaq üçün lazer oyma daha yaxşı yol, ömür belə aşınma riskini artırıb hərəkət edən hissələri üçün uzun olacaq. Laser maşın, bu halda yüksək gücü və təhlükəsizlik ilə xarakterizə olunmalıdır. Bütün sonra, bir faiz dəyişməsi ən azı bir qismini oyma metal hissələri xassələri, xarici stimul fərqli reaksiya bilər. Məsələn, kitabə tətbiq nöqtəsində bir fasilə. Lakin, sadə daxili istifadə və ucuz quraşdırılması üçün uyğun.