اصول کار لیزر۲
پارتاک لیزر تولید کننده و خدمات :
دستگاه لیزر
برش لیزر
حکاکی لیزر
جوش لیزر
اصول کار لیزر
آرايش دستگاه هاي ليزري
اصول کار لیزر دستگاههاي ليزر را محيط فعال ، آينه‌هاي ليزر و وسيله دمش (پمپاژ) تشکيل مي‌دهند. بطور کلي ساختار يک ليزر نوعي به صورت زير است:
اصول کار لیزر روشهاي دمش (پمپاژ) ليزري
دمش نوري ليزر: لامپ فلاش – نور ليزر (در ليزرهاي حالت جامد به خاطر پهناي گذار تابشي)
دمش الکتريکي ليزر (در ليزرهاي گازي)
خود دمش ليزري با طرح هاي متفاوتی انجام مي‌گيرد. براي درک مفاهيم عمل ليزر ، لازم است که عبارات مهم نشر القايي ، تجمع معکوس و همدوسي و جهت مندي کاملا تشريح شوند.
نشر القايي
بنا به نظريه کوانتومي مدارهاي الکترون (ترازهاي انرژي) محدود به اندازه‌هاي منفصلي مي‌باشند (غير از اين هم ممکن نيست) و انرژِي که هر اتم يا مولکول مي‌تواند داشته باشد، به يکي از اين مقادير محدود مي‌شود. به عبارت ديگر ، انرژي اتم يا مولکول و يا يون بر حسب اينکه الکترون چه مداري را اشغال کند، مقادير منفصلي به خود مي‌گيرد. به علاوه وقتي انرژي اتم با حرکت الکترون به مدارهاي مجاز ، کاهش مي‌يابد، فوتوني منتشر مي‌شود که انرژي E? آن برابر اختلالف انرژي اتم در قبل و بعد از انتقال الکترون مي‌باشد. اين فوتون مي‌تواند به صورت موجي در نظر گرفته شود که فرکانس ? آن از رابطه انيشتين E = h? بدست مي‌آيد، که در اين رابطه h ثابت پلانک مي‌باشد.
هر اتم را مي‌توان بصورت مجموعه‌اي از ترازهاي انرژي ممکنه در نظر گرفت که هر تراز مربوط به شکل پذيري خاص الکترون مي‌باشد. پايينترين حالت انرژي را حالت پايه اتم يا مولکول گويند، که اکثرا در هر لحظه در اين پايه قرار دارند. گذار اتم به ترازهاي با انرژي بالاتر (ترازهاي بالا) با صرف انرژي به صورت فوتون تابشي و انتقال انرژي فوتون تابشي به اتم صورت مي‌گيرد. اين حالت به پديده جذب موسوم بوده و فرکانس و انرژي فوتون تابشي با رابطه انيشتين که اشاره شد بهم مربوطند.
در نتيجه جذب تابشي ، اصطلاحا گفته مي‌شود اتم به حالت برانگيخته ارتقاء مي‌يابد. از آنجا که تنها ترازهاي گسسته انرژي وجود دارند، لذا در مورد فرکانسهايي از تابش که توسط هر ترکيب خاص جذب مي‌شوند، گزينش پذيري معيني برقرار است. فرآيند معکوس جذب تابش ، نشر حاصل از تغيير اتم از يک حالت انرژي بالا به حالت انرژي پايين است. انيشتين نشان داد که در حقيقت نشر به دو طريق مي‌تواند صورت بگيرد:
اصول کار لیزر با تغيير اتم به حالت پايينتر بطور اتفاقي ، که اين عمل نشر خودبخودي ناميده مي‌شود.
اندرکنش اتم با فوتوني که داراي انرژي برابر با اختلاف انرژي دو تراز که اتم در حالت بالايي آن قرار دارد، سبب مي‌شود که اتم به سطح پايين تغيير کرده و ايجاد اتم ثانوي نمايد. اين عمل معکوس عمل جذب بوده و به نام نشر تحريکي يا نشر القايي شناخته مي‌شود. نشر خودبخودي مستقل از هر گونه عامل خارجي مي‌باشد.
حال به بيان دو نقطه مهم تحريکي مي‌پردازيم که خواص ليزري به آنها بستگي دارد. اول اينکه فوتون حاصل از نشر تحريکي تقريبا هم انرژي با فوتون ايجاد کننده نشر تحريکي است و از اينرو فرکانس آنها تقريبا بايد مساوي باشد. ثانيا امواج نوري مربوط به اين دو فوتون همفاز هستند و همدوس گفته مي‌شود. در حالت نشر خودبخودي توليد اتفاقي فوتونها امواجي با فاز اتفاقي شده که نور ناهمدوس گفته مي‌شوند.
اصول کار لیزر آينه‌هاي مورد استفاده در ليزر:
با روشهاي مختلف و پيشرفته لايه گذاري ساخته مي‌شوند، بطوري که آينه خروجي دستگاه که باريکه ليزري از آن خارج مي‌شود نيمه بازتاب و آينه اولي کاملا بازتاب کننده مي‌باشد. آينه‌هاي ليزري به دو صورت مي‌توانند روي سيستم سوار شوند:
آينه‌هاي داخلي:
روي تيوپ نصب مي‌شوند.
آينه‌هاي خارجي:
آينه‌هاي خارجي داراي مزايايي بر آينه‌هاي داخلي هستند:
در تماس با محيط خارجي فعال (بخصوص در ليزرهاي گازي) فرسايش نمي‌يابند و قابليت انعطاف بيشتري دارند.
نظرات
نظری ثبت نشده است.