லேசர் என்பது என்ன? லேசர் உருவாக்கத்தின் கொள்கை

லேசர் என்பது மனிதகுலத்தின் முக்கியமான கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றாகும், இது "பிரகாசமான ஒளி" என்று அழைக்கப்படுகிறது. அன்றாட வாழ்வில், லேசர் அழகு சிகிச்சை, லேசர் பற்றவைப்பு, லேசர் கொசுக்கொல்லிகள் போன்ற பல்வேறு லேசர் பயன்பாடுகளை நாம் அடிக்கடி காணலாம். இன்று, லேசர்கள் மற்றும் அவற்றின் உருவாக்கத்தின் பின்னணியில் உள்ள கோட்பாடுகளைப் பற்றி விரிவாகப் புரிந்துகொள்வோம்.

லேசர் என்றால் என்ன?

லேசர் என்பது ஒரு சிறப்பு ஒளிக்கற்றையை உருவாக்க லேசரைப் பயன்படுத்தும் ஒரு ஒளி மூலமாகும். ஒரு லேசர், தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு செயல்முறையின் மூலம், வெளிப்புற ஒளி மூலம் அல்லது ஆற்றல் மூலத்திலிருந்து ஒரு பொருளுக்குள் ஆற்றலைச் செலுத்தி, லேசிங் ஒளியை உருவாக்குகிறது.

லேசர் என்பது ஒளியைப் பெருக்கக்கூடிய ஒரு செயலூக்க ஊடகம் (வாயு, திண்மம் அல்லது திரவம் போன்றவை) மற்றும் ஒரு ஒளியியல் பிரதிபலிப்பான் ஆகியவற்றால் ஆன ஒரு ஒளியியல் கருவியாகும். லேசரில் உள்ள செயலூக்க ஊடகம் என்பது பொதுவாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டுப் பதப்படுத்தப்பட்ட ஒரு பொருளாகும், மேலும் அதன் பண்புகளே லேசரின் வெளியீட்டு அலைநீளத்தைத் தீர்மானிக்கின்றன.

லேசர்களால் உருவாக்கப்படும் ஒளி பல தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:

முதலாவதாக, லேசர்கள் என்பவை மிகவும் துல்லியமான அதிர்வெண்கள் மற்றும் அலைநீளங்களைக் கொண்ட ஒற்றை நிற ஒளியாகும், இவை சில சிறப்பு ஒளியியல் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யக்கூடியவை.

இரண்டாவதாக, லேசர் என்பது ஒருங்கிசைந்த ஒளியாகும், மேலும் அதன் ஒளி அலைகளின் கட்டம் மிகவும் சீராக இருப்பதால், நீண்ட தூரங்களுக்கு ஒப்பீட்டளவில் நிலையான ஒளிச்செறிவைப் பராமரிக்க முடியும்.

மூன்றாவதாக, லேசர்கள் என்பவை மிகவும் குறுகிய கற்றைகளையும் சிறந்த குவியலையும் கொண்ட, அதிக திசைசார்ந்த ஒளியாகும், இவற்றை உயர் இடஞ்சார்ந்த தெளிவுத்திறனை அடையப் பயன்படுத்தலாம்.

லேசர் என்பது ஒரு ஒளி மூலம்

லேசர் உருவாக்கத்தின் கொள்கை

லேசரின் உருவாக்கம் மூன்று அடிப்படை இயற்பியல் செயல்முறைகளை உள்ளடக்கியுள்ளது: தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு, தன்னிச்சையான உமிழ்வு மற்றும் தூண்டப்பட்ட உள்ளிழுத்தல்.

Sதூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு

லேசர் உருவாக்கத்திற்குத் தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சுதான் திறவுகோல். உயர் ஆற்றல் மட்டத்தில் உள்ள ஒரு எலக்ட்ரான் மற்றொரு ஃபோட்டானால் தூண்டப்படும்போது, ​​அது அதே ஆற்றல், அதிர்வெண், கட்டம், முனைவாக்க நிலை மற்றும் பரவல் திசையைக் கொண்ட ஒரு ஃபோட்டானை அந்த ஃபோட்டானின் திசையில் வெளியிடுகிறது. இந்தச் செயல்முறை தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு என்று அழைக்கப்படுகிறது. அதாவது, தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு செயல்முறையின் மூலம் ஒரு ஃபோட்டான், அதே போன்ற மற்றொரு ஃபோட்டானை "நகலெடுக்க" முடியும், அதன் மூலம் ஒளியின் பெருக்கத்தை அடைய முடிகிறது.

Sதன்னிச்சையான உமிழ்வு

ஒரு அணு, அயனி அல்லது மூலக்கூறின் எலக்ட்ரான் உயர் ஆற்றல் மட்டத்திலிருந்து குறைந்த ஆற்றல் மட்டத்திற்கு நிலைமாறும்போது, ​​அது ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றல் கொண்ட ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகிறது; இது தன்னிச்சையான உமிழ்வு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இத்தகைய ஃபோட்டான்களின் உமிழ்வு சீரற்றது, மேலும் உமிழப்படும் ஃபோட்டான்களுக்கு இடையில் எந்த ஒத்திசைவும் இல்லை. அதாவது, அவற்றின் கட்டம், முனைவாக்க நிலை மற்றும் பரவும் திசை ஆகிய அனைத்தும் சீரற்றவை.

Sதூண்டப்பட்ட உறிஞ்சுதல்

குறைந்த ஆற்றல் மட்டத்தில் உள்ள ஒரு எலக்ட்ரான், தனது ஆற்றல் மட்டத்திற்குச் சமமான ஆற்றல் மட்ட வேறுபாடு கொண்ட ஒரு ஃபோட்டானை உறிஞ்சும்போது, ​​அது ஒரு உயர் ஆற்றல் மட்டத்திற்குத் தூண்டப்படலாம். இந்த செயல்முறை தூண்டப்பட்ட உறிஞ்சுதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

லேசர்களில், தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு செயல்முறையை மேம்படுத்துவதற்காக, இரண்டு இணையான கண்ணாடிகளால் ஆன ஒரு அதிர்வுறு குழி பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு கண்ணாடி முழுப் பிரதிபலிப்புக் கண்ணாடியாகவும், மற்றொன்று லேசரின் ஒரு பகுதியை ஊடுருவ அனுமதிக்கும் பகுதிப் பிரதிபலிப்புக் கண்ணாடியாகவும் உள்ளது.

லேசர் ஊடகத்தில் உள்ள ஃபோட்டான்கள் இரண்டு கண்ணாடிகளுக்கு இடையில் முன்னும் பின்னுமாகப் பிரதிபலிக்கின்றன, மேலும் ஒவ்வொரு பிரதிபலிப்பும் தூண்டப்பட்ட கதிர்வீச்சு செயல்முறையின் மூலம் அதிக ஃபோட்டான்களை உருவாக்குகிறது, இதன் மூலம் ஒளியின் பெருக்கம் அடையப்படுகிறது. ஒளியின் செறிவு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு அதிகரிக்கும்போது, ​​ஒரு பகுதி பிரதிபலிப்புக் கண்ணாடி வழியாக லேசர் உருவாக்கப்படுகிறது.