Laser dia manondro ny dingana sy ny fitaovana amin'ny famokarana collimated, monochromatic, coherent taratra hazavana amin'ny alalan'ny stimuli taratra amplification sy ny hevitra ilaina.Amin'ny ankapobeny, ny famokarana laser dia mitaky singa telo: "resonator", "medium gain", ary "loharano paompy."
A. Fitsipika
Ny toetry ny fihetsehan'ny atoma iray dia azo zaraina amin'ny haavon'ny angovo samihafa, ary rehefa miova avy amin'ny haavon'ny angovo ambony mankany amin'ny haavon'ny angovo ambany ny atoma, dia mamoaka foton'ny angovo mifanaraka amin'izany izy (antsoina hoe taratra spontaneous).Torak'izany koa, rehefa misy foton'ny foton'ny rafitry ny haavon'ny angovo ary atsipy azy, dia hahatonga ny atoma hifindra avy amin'ny haavon'ny angovo ambany mankany amin'ny haavon'ny angovo avo (antsoina hoe fisondrotry ny angovo);Avy eo, ny atôma sasany izay mifindra mankany amin'ny haavon'ny angovo ambony dia hifindra mankany amin'ny haavon'ny angovo ambany ary mamoaka foton (antsoina hoe taratra stimulité).Ireo hetsika ireo dia tsy miseho mitokana, fa matetika miaraka.Rehefa mamorona toe-javatra isika, toy ny fampiasana ny antonony mety, resonator, ampy elektrônika saha ivelany, ny taratra nandrisika dia amplified ka mihoatra noho ny stimuli absorption, dia amin'ny ankapobeny, dia hisy photons navoaka, ka tamin'ny laser hazavana.
B. Fanasokajiana
Araka ny antonony izay mamokatra tamin'ny laser, ny tamin'ny laser dia azo zaraina ho ranon-javatra tamin'ny laser, entona tamin'ny laser tamin'ny laser mafy sy mafy orina.Ankehitriny ny laser semiconductor mahazatra indrindra dia karazana laser solid-state.
C. Famoronana
Ny ankamaroan'ny laser dia ahitana ampahany telo: rafitra fientanam-po, fitaovana laser ary resonator optika.Ny rafitra excitation dia fitaovana mamokatra angovo maivana, herinaratra na simika.Amin'izao fotoana izao, ny fomba famporisihana lehibe ampiasaina dia hazavana, herinaratra na fanehoan-kevitra simika.Ny akora laser dia zavatra afaka mamokatra hazavana laser, toy ny robina, vera beryllium, entona neon, semiconductor, loko organika, sns. Ny andraikitry ny fanaraha-maso ny resonance optika dia ny manatsara ny famirapiratan'ny laser output, manitsy ary mifantina ny halavan'ny onjam-peo sy ny fitarihana. ny laser.
D. Fampiharana
Laser dia be mpampiasa, indrindra indrindra fibre fifandraisana, tamin'ny laser manomboka, tamin'ny laser fanapahana, tamin'ny laser fitaovam-piadiana, tamin'ny laser kapila sy ny sisa.
E. Tantara
Tamin'ny 1958, ny mpahay siansa amerikana Xiaoluo sy Townes dia nahita trangan-javatra mahagaga: rehefa mametraka ny hazavana avoakan'ny takamoa anatiny eo amin'ny kristaly tany tsy fahita firy, dia hamoaka hazavana mamiratra, miaraka foana ny molekiola kristaly.Araka io trangan-javatra io, dia nanolotra ny "fitsipika tamin'ny laser" izy ireo, izany hoe rehefa mientanentana amin'ny angovo mitovy amin'ny fatran'ny oscillation voajanahary amin'ny molekiolany ny akora, dia hamokatra io hazavana matanjaka tsy misaraka io - laser.Nahita taratasy manan-danja momba izany izy ireo.
Taorian'ny famoahana ny valin'ny fikarohana nataon'i Sciolo sy Townes, dia nanolotra tetika andrana isan-karazany ny mpahay siansa avy amin'ny firenena samihafa, saingy tsy nahomby izany.Tamin'ny 15 May 1960, Mayman, mpahay siansa ao amin'ny Hughes Laboratory any Kalifornia, dia nanambara fa nahazo laser tamin'ny halavan'ny onjam 0,6943 microns izy, izay laser voalohany azon'ny olombelona hatramin'izay, ka i Mayman no mpahay siansa voalohany teto an-tany. hampiditra laser amin'ny sehatra azo ampiharina.
Tamin'ny 7 Jolay 1960, nanambara ny fahaterahan'ny laser voalohany eran-tany i Mayman, ny teti-dratsin'i Mayman dia ny fampiasana fantsona tselatra mahery vaika hanentanana ireo atôma chromium ao anaty kristaly robina, ka mamokatra tsanganana hazavana mena manify be, rehefa voaroaka. amin'ny fotoana iray, dia mety hahatratra ny mari-pana ambony noho ny tampon'ny masoandro.
Ny mpahay siansa sovietika H.Γ Basov dia nanamboatra ny laser semiconductor tamin'ny 1960. Ny firafitry ny laser semiconductor dia matetika ahitana sosona P, sosona N ary sosona mavitrika izay mamorona heterojunction roa.Ny toetrany dia: ny habeny kely, ny fahombiazan'ny coupling avo lenta, ny hafainganam-pandeha haingana, ny halavan'ny onjam-pandrefesana ary ny habeny mifanaraka amin'ny haben'ny fibre optika, azo avadika mivantana, ny firindrana tsara.
Enina, ny sasany amin'ireo toromarika fampiharana lehibe amin'ny laser
F. Fifandraisana tamin'ny laser
Tena fahita ankehitriny ny fampiasana hazavana hampita vaovao.Mampiasa jiro, ohatra, ny sambo mba hifandraisana, ary mena sy mavo ary maitso ny jiron’ny fifamoivoizana.Saingy ireo fomba fampitana vaovao rehetra ireo amin'ny alàlan'ny hazavana mahazatra dia mety ho voafetra amin'ny halavirana fohy ihany.Raha te hampita vaovao mivantana amin'ny toerana lavitra amin'ny alàlan'ny hazavana ianao, dia tsy afaka mampiasa hazavana mahazatra ianao, fa mampiasa laser fotsiny.
Ahoana àry no anaterana ny laser?Fantatsika fa ny herinaratra dia azo entina miaraka amin'ny tariby varahina, fa ny hazavana dia tsy azo entina amin'ny tariby metaly mahazatra.Mba hanaovana izany, ny mpahay siansa dia namorona filamenta afaka mampita hazavana, antsoina hoe fibre optique, antsoina hoe fibre.Ny fibre optika dia vita amin'ny fitaovana fitaratra manokana, ny savaivony dia manify noho ny volon'olombelona, matetika 50 hatramin'ny 150 microns, ary tena malefaka.
Raha ny marina, ny atiny anatiny amin'ny fibre dia mari-pamantarana avo lenta amin'ny fitaratra optika mangarahara, ary ny coating ivelany dia vita amin'ny vera na plastika ambany refractive.Ny rafitra toy izany, amin'ny lafiny iray, dia afaka mampivadika ny hazavana manaraka ny fotony anatiny, toy ny rano mikoriana mandroso ao amin'ny fantsona rano, ny herinaratra ampitaina amin'ny tariby, na dia tsy misy fiantraikany amin'ny fihodinana an'arivony aza.Amin'ny lafiny iray, ny coating index refractive ambany dia afaka manakana ny hazavana tsy hivoaka, toy ny tsy miditra amin'ny fantsona rano ary tsy mitondra herinaratra ny sosona insulation amin'ny tariby.
Ny endriky ny fibre optika dia mamaha ny fomba fampitana hazavana, saingy tsy midika izany fa miaraka amin'izany, ny hazavana rehetra dia azo ampitaina any lavitra be.Ny famirapiratana ambony ihany, ny loko madio, ny laser tari-dalana tsara, no loharanon-jiro tsara indrindra hampita vaovao, ampidirina amin'ny faran'ny fibre, saika tsy misy fatiantoka sy vokatra avy amin'ny farany.Noho izany, ny fifandraisana optika dia ny fifandraisana laser amin'ny ankapobeny, izay manana tombony amin'ny fahaiza-manao lehibe, kalitao avo lenta, loharanon'ny fitaovana midadasika, tsiambaratelo matanjaka, faharetana, sns. amin'ireo zava-bita mamirapiratra indrindra amin'ny revolisiona ara-teknolojia.
Fotoana fandefasana: Jun-29-2023