Mag-subscribe sa among social media alang sa dinalian nga post
Ang mga laser, usa ka bato nga pamag-ang sa modernong teknolohiya, labi ka makapaikag nga sila komplikado. Sa ilang kasingkasing nahimutang ang usa ka symphony sa mga sangkap nga nagtrabaho nga naghiusa sa paghimo og managsama, gipadako nga kahayag. Ang kini nga blog sa mga intricacies sa kini nga mga sangkap, gisuportahan sa mga baruganan sa siyensya ug mga ekwasyon, aron mahatagan ang usa ka lawom nga pagsabut sa teknolohiya sa laser.
Advanced Insights sa mga sangkap sa sistema sa laser: usa ka teknikal nga panan-aw alang sa mga propesyonal
| Bahin | Kalihokan | Mga Ehemploanan |
| Medium | Ang medium nga ganansya mao ang materyal sa usa ka laser nga gigamit alang sa nag-ayo nga kahayag. Gipadali niini ang light amplification pinaagi sa proseso sa pagbulag sa populasyon ug pagpukaw sa pagpagawas. Ang pagpili sa ganansya medium nagtino sa mga kinaiya sa radiation sa laser. | Solid-State Lasers: eg, nd: yag (neodymium-doped yttrium aluminum garnet), gigamit sa mga aplikasyon sa medikal ug industriya.Gas laser: eg, CO2 Laser, nga gigamit alang sa pagputol ug welding.Semiconductor lasers:eg, laser diodes, nga gigamit sa komunikasyon sa fiber opics ug laser Pointers. |
| Pumpleto nga gigikanan | Ang gigikanan sa pumping naghatag kusog sa ganansya nga medium aron makab-ot ang populasyon sa populasyon (ang gigikanan sa enerhiya alang sa pag-uswag sa populasyon), nga nag-aghat sa operasyon sa laser. | Optical pumping: Gamit ang grabe nga mga gigikanan sa light sama sa mga flashalamp sa mga pump solidong mga estado nga laser.Pump sa elektrikal: Kulbahinam ang gas sa mga gas laser pinaagi sa kuryente karon.Pumping sa semiconductor: Paggamit sa Laser Diodes aron i-pump ang Solid-State Laser Medium. |
| Optical Corvity | Ang optical lungag, nga gilangkuban sa duha nga mga salamin, nagpakita sa kahayag aron madugangan ang gitas-on sa suga sa gaan nga medium, sa ingon makapadako sa pag-amping sa gaan. Naghatag kini usa ka mekanismo sa feedback alang sa pag-ampi sa laser, nga nagpili sa Talagsaon ug Spatial nga mga Kinaiya sa Kahayag. | Planar-Planear lungag: Gigamit sa panukiduki sa laboratoryo, yano nga istruktura.Planar-Concave lungag: Kasagaran sa mga laser sa industriya, naghatag taas nga kalidad nga mga sagbayan. Singsing sa singsing: Gigamit sa piho nga mga laraw sa mga singsing nga mga laser, sama sa mga singsing sa singsing sa singsing. |
Ang medium nga ganansya: usa ka nexus sa mga mekaniko sa Quantum ug optical engineering
TANAN NGA DYNAMICS SA KASINGKASING
Ang medium nga ganansya kung diin ang sukaranan nga proseso sa pag-amping sa kahayag nahitabo, usa ka panghitabo nga nakagamot sa mga mekaniko sa Quantum. Ang pakigsulti tali sa mga estado sa enerhiya ug mga partikulo sa sulod sa medium gidumala sa mga baruganan sa gipukaw nga pagpagawas ug pag-uswag sa populasyon. Ang kritikal nga relasyon tali sa kahayag sa kahayag (I), ang pasiunang kusog (I0), ang Transisyon Cross-section (N1) gihulagway sa Equations I = I0E ^ (σ21 (N2-N1). Pagkab-ot sa usa ka Pagbasa sa populasyon, diin ang N2> N1, hinungdanon alang sa pagpadako ug usa ka pamag-ang bato sa mga pisika sa laser [1].
Tulo nga lebel vs upat nga lebel nga sistema
Sa praktikal nga laraw sa laser, ang tulo-ka-lebel ug upat nga lebel nga mga sistema sagad nga gigamit. Ang tulo nga lebel nga sistema, samtang labi ka yano, nanginahanglan dugang nga kusog aron makab-ot ang populasyon sa populasyon ingon nga lebel sa laser ang estado sa yuta. Upat ka lebel nga sistema, sa laing bahin, nagtanyag usa ka labi ka episyente nga ruta sa populasyon nga nagbag-o tungod sa kusog nga pagkadunot gikan sa mas taas nga lebel sa enerhiya, nga labi ka labi sa mga modernong aplikasyon [2].
Is Erbium-doped nga basousa ka ganansya nga medium?
Oo, ang baso nga Erbium-Doped usa ka klase nga ganansya nga gigamit sa mga sistema sa laser. Sa kini nga konteksto, ang "doping" nagtumong sa proseso sa pagdugang usa ka piho nga kantidad sa mga ion nga Erbium (er³⁺) sa baso. Ang Erbium usa ka talagsaon nga elemento sa yuta nga, kung gilakip sa usa ka baso nga host, mahimong epektibo nga magpadako sa suga pinaagi sa madasig nga proseso sa operasyon sa laser.
Ang bildo nga puno sa erbium labi ka hinungdanon alang sa paggamit niini sa mga fiber laser ug fiber amplifier, labi na sa industriya sa telecommunication. Maayo nga angay alang sa kini nga mga aplikasyon tungod kay kini mapuslanon nga nagpadako sa mga wavelengths mga 1550 NM, nga usa ka hinungdan nga pagkawagtang sa mga sagad nga mga lanot sa silica.
AngERBIUMmga yion nga mosuhop sa pump light (kanunay gikan sa alaser diode) ug naghinamhinam sa mas taas nga estado sa enerhiya. Kung mobalik sila sa usa ka ubos nga kahimtang sa enerhiya, gipagula nila ang mga photon sa lash wavelength, nga nag-ambag sa proseso sa laser. Naghimo kini nga baso nga erbium nga usa ka epektibo ug kaylap nga gigamit nga medium sa lainlaing layer ug amplifier disenyo.
May kalabutan nga mga Blog: Balita - Glass sa Erbium - Doped: Science & Aplikasyon
Mga mekanismo sa bomba: Ang kusog nga pagmaneho sa likod sa mga laser
Nagkalainlain nga mga pamaagi aron makab-ot ang populasyon sa populasyon
Ang pagpili sa mekanismo sa pumping mao ang hinungdan sa laraw sa laser, nga nakaimpluwensya sa tanan gikan sa pagkaayo sa output wavelength. Ang optical pumping, gamit ang gawas nga mga gigikanan sa light sama sa mga flashalamps o uban pang mga laser, kasagaran sa solid-state lasers. Ang mga pamaagi sa pagsabwag sa elektrikal kasagaran nga gigamit sa mga gas lasers, samtang ang mga semiconductor Lasers kanunay naggamit sa injection sa elektron. Ang kaepektibo sa kini nga mga mekanismo sa pumping, labi na sa mga Laser-State Lasers nga Solid-State, usa ka hinungdanon nga pag-focus sa bag-ong panukiduki, nga nagtanyag mas taas nga pagkaayo ug compact.3].
Mga konsiderasyon sa teknikal sa pumping nga pagkaayo
Ang kahusayan sa proseso sa pumping usa ka kritikal nga aspeto sa laser disenyo, epekto sa kinatibuk-ang pasundayag ug kaangay sa aplikasyon. Sa mga solid-state lasers, ang pagpili tali sa mga flashalamps ug laser diode ingon usa ka pun-on sa pump nga makaapekto sa kahusayan sa sistema, thermal load, Ang pag-uswag sa hataas nga gahum, ang taas nga pagka-episyente nga mga diode sa LASER nagbag-o sa mga sistema sa DPSS sa Laser, nga nagtugot sa labi ka compact ug episyente nga laraw [4].
Ang optical lungag: engineering sa laser beam
Disenyo sa Cavity: Usa ka Pagbalanse sa Butang sa Physics ug Engineering
Ang Optical Cavity, o resonator, dili lamang usa ka pasibo nga sangkap apan usa ka aktibo nga partisipante sa paghulma sa laser beam. Ang laraw sa lungag, lakip ang kurbada ug pag-align sa mga salamin, adunay hinungdanon nga papel sa pagtino sa kalig-on, pag-ayo sa istruktura, ug output sa laser. Ang lungag kinahanglan nga gilaraw aron mapalambo ang optical nga ganansya samtang pagkunhod sa pagkawala, usa ka hagit nga naghiusa sa Optical Engineering nga adunay Opics sa Wave5.
Mga kahimtang sa pag-oscillation ug pagpili sa mode
Alang sa pag-oscillation sa laser nga mahitabo, ang ganansya nga gihatag sa medium kinahanglan molabaw sa mga pagkawala sa sulod sa lungag. Kini nga kahimtang, inubanan sa kinahanglanon alang sa panagsama nga pag-ayo sa balud, nagdikta nga pipila ra nga mga longitudinal nga mga mode gisuportahan. Ang mode nga spacing ug ang kinatibuk-ang istruktura sa mode nga naimpluwensyahan sa pisikal nga gitas-on sa lungag ug ang refractive index sa medium [6].
Kataposan
Ang laraw ug operasyon sa mga sistema sa laser naglibot sa usa ka halapad nga spectrum sa mga baruganan sa pisika ug engineering. Gikan sa mga mekaniko sa kantidad nga nagdumala sa ganansya nga medium sa makuti nga engineering sa optical nga lungag, ang matag sangkap sa usa ka hinungdanon nga sistema sa kinatibuk-an nga pag-andar niini. Naghatag kini nga artikulo sa usa ka pagtan-aw sa komplikado nga kalibutan sa teknolohiya sa laser, nga nagtanyag mga panan-aw nga nag-uswag sa advanced nga pagsabut sa mga propesor ug optical engineers sa uma.
Mga Pakisayran
- 1. Siegman, AE (1986). Laser. Mga libro sa Science sa Unibersidad.
- 2. Svelto, O. (2010). Mga Baruganan sa Laser. Springer.
- 3. Koingenner, W. (2006). Solid-State Laser Engineering. Springer.
- 4. Piper, JA, & ANTHER, RP (2014). Si Diode nagpamomba sa solidong estado nga mga laser. Sa Handbook of Laser Technology ug Aplikasyon (Vol. III). CRC Press.
- 5 Mugini, pw, ug Eberly, JH (2010). Laser pisika. Wiley.
- 6. Silfvast, WT (2004). Mga pundasyon sa laser. Cambridge University Press.
Post Oras: Nob-27-2023