Il-lejżer hija waħda mill-invenzjonijiet importanti tal-umanità, magħrufa bħala "l-aktar dawl qawwi".Fil-ħajja ta 'kuljum, ħafna drabi nistgħu naraw diversi applikazzjonijiet tal-lejżer, bħal sbuħija tal-lejżer, iwweldjar bil-lejżer, qattiela tan-nemus bil-lejżer, eċċ.Illum, ejja jkollna fehim dettaljat tal-lejżers u l-prinċipji wara l-ġenerazzjoni tagħhom.

X'inhu laser?

Laser huwa sors tad-dawl li juża lejżer biex jiġġenera raġġ speċjali ta 'dawl.Lejżer jiġġenera dawl lasing billi jdaħħal enerġija minn sors ta 'dawl estern jew sors ta' enerġija fil-materjal permezz tal-proċess ta 'radjazzjoni stimulata.

Lejżer huwa apparat ottiku magħmul minn mezz attiv (bħal gass, solidu jew likwidu) li jista 'jamplifika d-dawl u riflettur ottiku.Il-mezz attiv fil-lejżer huwa ġeneralment materjal magħżul u pproċessat, u l-karatteristiċi tiegħu jiddeterminaw il-wavelength tal-ħruġ tal-lejżer.

Id-dawl iġġenerat mill-lejżers għandu diversi karatteristiċi uniċi:

L-ewwelnett, il-lejżers huma dawl monokromatiku bi frekwenzi u wavelengths stretti ħafna, li jistgħu jissodisfaw xi ħtiġijiet ottiċi speċjali.

It-tieni nett, il-lejżer huwa dawl koerenti, u l-fażi tal-mewġ tad-dawl hija konsistenti ħafna, li tista 'żżomm intensità tad-dawl relattivament stabbli fuq distanzi twal.

It-tielet nett, il-lejżers huma dawl direzzjonali ħafna b'raġġi dojoq ħafna u fokus eċċellenti, li jista 'jintuża biex tinkiseb riżoluzzjoni spazjali għolja.

Laser huwa sors tad-dawl

Il-prinċipju tal-ġenerazzjoni tal-laser

Il-ġenerazzjoni tal-lejżer tinvolvi tliet proċessi fiżiċi bażiċi: radjazzjoni stimulata, emissjoni spontanja, u assorbiment stimulat.

Sradjazzjoni timulata

Ir-radjazzjoni stimulata hija ċ-ċavetta għall-ġenerazzjoni tal-lejżer.Meta elettron f'livell għoli ta 'enerġija jiġi eċitat minn foton ieħor, jarmi foton bl-istess enerġija, frekwenza, fażi, stat ta' polarizzazzjoni, u direzzjoni ta 'propagazzjoni fid-direzzjoni ta' dak il-foton.Dan il-proċess jissejjaħ radjazzjoni stimulata.Jiġifieri, foton jista '"klonaj" foton identiku permezz tal-proċess ta' radjazzjoni stimulata, u b'hekk jikseb amplifikazzjoni tad-dawl.

Semissjoni pontanja

Meta t-tranżizzjonijiet ta 'elettroni ta' atomu, jone jew molekula minn livell ta 'enerġija għolja għal livell ta' enerġija baxxa, jirrilaxxa fotoni ta 'ċertu ammont ta' enerġija, li tissejjaħ emissjoni spontanja.L-emissjoni ta 'fotoni bħal dawn hija każwali, u m'hemm l-ebda koerenza bejn il-fotoni emessi, li jfisser il-fażi, l-istat ta' polarizzazzjoni u d-direzzjoni tal-propagazzjoni tagħhom huma kollha każwali.

Sassorbiment stimulat

Meta elettron f'livell baxx ta 'enerġija jassorbi foton b'differenza fil-livell ta' enerġija ugwali għal tiegħu stess, jista 'jkun eċċitat għal livell għoli ta' enerġija.Dan il-proċess jissejjaħ assorbiment stimulat.

Fil-lejżers, kavità reżonanti magħmula minn żewġ mirja paralleli normalment tintuża biex ittejjeb il-proċess ta 'radjazzjoni stimulata.Mera waħda hija mera ta 'riflessjoni totali, u l-mera l-oħra hija mera semi riflessjoni, li tista' tippermetti li porzjon tal-lejżer jgħaddi.

Il-fotoni fil-medju tal-lejżer jirriflettu 'l quddiem u lura bejn żewġ mirja, u kull riflessjoni tipproduċi aktar fotoni permezz tal-proċess ta' radjazzjoni stimulata, u b'hekk tikseb amplifikazzjoni tad-dawl.Meta l-intensità tad-dawl tiżdied sa ċertu punt, il-lejżer jiġi ġġenerat permezz ta 'mera li tirrifletti semi.