Hom Lasers Puas Muaj? (Part 1)

Lasersyog lub npe hu ua "tus kav uas raug tshaj plaws", "tus riam ceev tshaj plaws", thiab "lub teeb ci tshaj plaws", thiab yog ib qho ntawm plaub qhov loj inventions ntawm 20th-xyoo pua computer technology, atomic zog technology, thiab semiconductor technology. Tam sim no, lub laser tau dav siv nyob rau hauv txhua qhov chaw ntawm lub neej vim nws cov yam ntxwv zoo heev, nrog rau cov ntawv hlau txiav, kev tsim khoom, khoom noj khoom haus kho mob, aerospace, thiab lwm yam. Nrog rau kev loj hlob ntawm kev lag luam high-tech kev lag luam uas sawv cev los ntawm lub zog tshiab tsheb, laser tshuab tau txais qhov chaw dav dav rau kev ua si.

Raws li qhov tseem ceeb ntawm txhua daim ntawv thov laser, lub laser yog qhov tseem ceeb tshaj plaws ntawm txhua daim ntawv thov laser. Thiab muaj ntau hom lasers. Hauv qab no, nws yuav raug cais tawm los ntawm ntau yam xws li cov khoom siv laser ua haujlwm, hom excitation, hom kev ua haujlwm, cov zis wavelength ntau, thiab lwm yam.

1. Muab faib los ntawm cov khoom siv ua haujlwm

Raws li lub xeev sib txawv ntawm cov khoom siv ua haujlwm, tag nrho cov lasers tuaj yeem muab faib ua pawg hauv qab no:

① Solid (crystal thiab iav) lasers, cov khoom ua haujlwm siv los ntawm cov lasers no yog tsim los ntawm kev sib xyaw cov hlau ions uas tuaj yeem tsim hluav taws xob tsim hluav taws xob rau hauv cov siv lead ua lossis iav matrix los ua ib qho chaw luminous;

② Gas lasers, cov khoom ua haujlwm uas lawv siv yog roj, thiab raws li qhov sib txawv ntawm qhov ua haujlwm ntawm cov khoom ua haujlwm tiag tiag tsim tawm cov pa tawm hauv cov pa, nws tau muab faib ntxiv rau hauv atomic gas lasers, ionic gas lasers, molecular gas lasers, excimer gas lasers, thiab lwm yam;

③ Cov kua lasers, cov khoom siv ua haujlwm siv los ntawm hom laser no feem ntau suav nrog ob pawg, ib qho yog cov tshuaj fluorescent dye tov, lwm qhov yog cov tshuaj inorganic compound uas muaj cov hlau tsis tshua muaj hauv ntiaj teb, uas cov hlau ions (xws li Nd) ua si. Lub luag haujlwm ntawm cov khoom ua haujlwm, thiab cov kua dej tsis muaj zog (xws li SeOCl) ua lub luag haujlwm ntawm matrix;

④ Semiconductor lasers, hom laser no yog ib yam khoom siv semiconductor ua cov khoom siv ua haujlwm los tsim cov emissions, lub hauv paus ntsiab lus yog los ntawm ib txoj kev excitation (hluav taws xob txhaj, kho qhov muag twj tso kua mis, los yog high-zog electron beam txhaj), nruab nrab ntawm lub zog bands. ntawm cov ntaub ntawv semiconductor los yog nruab nrab ntawm lub zog bands thiab impurity theem, los ntawm stimulating non-equilibrium cab kuj mus cuag tus xov tooj ntawm hais inversion, lub stimulated emission ntawm lub teeb yog tsim.

⑤ Dawb electron laser, qhov no yog ib hom tshwj xeeb ntawm laser tshiab, cov khoom ua haujlwm rau lub siab ceev txav ntawm cov taw qhia dawb electron beam nyob rau hauv lub spatial lub sij hawm hloov ntawm lub magnetic teb, tsuav yog qhov ceev ntawm lub dawb electron beam yuav ua tau. hloov los tsim cov hluav taws xob sib txuas hluav taws xob sib txuas, hauv txoj cai, cov hluav taws xob sib txuas sib txuas tuaj yeem hloov pauv los ntawm X-ray band mus rau thaj tsam microwave, yog li nws muaj kev cia siab heev.

2. Muab faib los ntawm kev txhawb siab

① Optical twj laser. Nws hais txog cov lasers zoo siab los ntawm kev siv kho qhov muag, suav nrog yuav luag txhua lub lasers thiab kua lasers, nrog rau ob peb lub lasers thiab semiconductor lasers.

② Hluav taws xob zoo siab laser. Feem ntau cov roj lasers tau zoo siab los ntawm cov pa tawm (DC tawm, AC tawm, pulse tawm, electron beam txhaj), thaum feem ntau cov semiconductor lasers zoo siab los ntawm kev txhaj tshuaj tam sim no, thiab qee qhov semiconductor lasers kuj tuaj yeem zoo siab los ntawm kev txhaj tshuaj electron beam siab. .

③ Tshuaj laser. Qhov no yog lub laser uas siv lub zog tso tawm los ntawm cov tshuaj tiv thaiv los txhawb cov khoom ua haujlwm, thiab cov tshuaj lom neeg cov tshuaj tiv thaiv tuaj yeem tshwm sim los ntawm lub teeb, hluav taws xob tawm, thiab tshuaj lom neeg pib.

④ Nuclear pumped laser. Nws yog hais txog ib chav kawm tshwj xeeb lasers uas siv lub zog tso tawm los ntawm me me nuclear fission cov tshuaj tiv thaiv rau excite ua hauj lwm tshuaj, xws li nuclear-pumped helium-argon lasers.

3. Muab faib los ntawm hom kev ua haujlwm

Vim muaj cov khoom sib txawv ntawm kev ua haujlwm, txoj kev ua kom zoo siab, thiab cov hom phiaj siv los ntawm lub laser, nws txoj haujlwm ua haujlwm thiab lub xeev ua haujlwm kuj sib txawv, uas tuaj yeem muab faib ua hom hauv qab no.

① Nruam lasers, uas nws ua hauj lwm yog tus cwj pwm los ntawm excitation ntawm cov khoom ua hauj lwm thiab cov coj laser tso zis, yuav tsum tau txuas ntxiv nyob rau hauv ib tug nruam yam nyob rau hauv ib tug ntev lub sij hawm, khoom lasers zoo siab los ntawm tas mus li teeb qhov chaw thiab roj lasers thiab semiconductor lasers ua hauj lwm nyob rau hauv ib tug nruam hluav taws xob excitation hom yog ntawm chav kawm no. Vim tias qhov cuam tshuam tsis zoo ntawm cov khoom siv thaum lub sijhawm ua haujlwm tas mus li, lawv feem ntau yuav tsum tau ua kom tsim nyog ntsuas cua txias.

② Ib leeg-pulse lasers, rau xws li lasers, excitation ntawm cov khoom ua hauj lwm thiab cov coj laser emission yog ib tug tib-pulse txheej txheem los ntawm lub sij hawm ntawm view, general khoom lasers, kua lasers, thiab ib co tshwj xeeb roj lasers, tag nrho cov ua hauj lwm nyob rau hauv txoj kev no, lub sij hawm no lub thermal nyhuv ntawm cov cuab yeej yuav raug ignored, yog li tshwj xeeb txias ntsuas tsis tau.

③ Rov ua cov mem tes laser, hom khoom siv no yog qhov ua tau zoo ntawm nws cov zis rau ntau lub laser pulses, vim li no, cov cuab yeej tuaj yeem txhawb nqa los ntawm kev rov ua dua pulses, lossis nyob rau hauv ib txoj kev txuas mus ntxiv tab sis nyob rau hauv ib txoj kev modulated laser oscillation txheej txheem, thiaj li yuav tau rov qab mem tes laser tso zis, feem ntau kuj yuav tsum tau cov cuab yeej siv kom zoo txias ntsuas.

④ Tunable laser, uas tshwj xeeb yog hais txog kev siv cov cuab yeej hloov pauv kom tau txais lub zog ntau dua ntawm cov mem tes laser, nws txoj hauv kev ua haujlwm yog nyob rau hauv cov khoom ua haujlwm tom qab tsim cov particle tooj rov qab lub xeev tsis ua rau nws tsim laser oscillation. (qhov hloov pauv yog nyob rau hauv lub xeev tawm), tus naj npawb ntawm cov khoom sib sau mus rau qib siab txaus, dheev tig ntawm qhov hloov. Yog li, muaj zog laser oscillation thiab high-power pulse laser tso zis tuaj yeem tsim nyob rau hauv lub sijhawm luv luv (xws li 10 mus rau 10 vib nas this)

Cov ntaub ntawv tiv tauj:

Yog tias koj muaj lus nug, thov hu rau peb. Txawm peb cov neeg muas zaub nyob qhov twg thiab peb cov kev xav tau yog dab tsi, peb yuav ua raws li peb lub hom phiaj los muab peb cov neeg siv khoom zoo, tus nqi qis, thiab kev pabcuam zoo tshaj plaws.