Ruby laser: kanuni ya uendeshaji

lasers kwanza alionekana miongo michache iliyopita, na sehemu hii ni kusonga kampuni kubwa leo. Watengenezaji kupata vifaa vyote vya ubora mpya, ili kuruhusu watumiaji ufanisi kuutumia katika mazoezi.

Imara-hali laser rubi haichukuliwi moja ya vifaa ya juu ya aina hii, lakini kwa makosa yake yote, bado anaona niche katika utendaji.

maelezo ya jumla

lasers Ruby ni katika kundi la vifaa imara-hali. Ikilinganishwa na kemikali na gesi analogues wana uwezo kidogo juu. Hii ni kuelezwa na tofauti katika tabia ya mambo ambayo mionzi kimetolewa. Kwa mfano, moja ya kemikali lasers uwezo wa kutengeneza luminous Flux pato la mamia ya kilowatts. Miongoni mwa vipengele ambavyo kutofautisha rubi laser, kumbuka kiwango cha juu cha monochromaticity na mshikamano ya mionzi. Zaidi ya hayo, baadhi ya mifano kutoa kuongezeka mkusanyiko wa nishati ya mwanga katika nafasi, ambayo ni ya kutosha kufanya fusion na joto la plasma boriti.

Kama jina ina maana, kama laser kazi kati vitendo rubi kioo iliyotolewa katika fomu ya silinda. Wakati huu wa mwisho wa fimbo ni msasa kwa njia maalum. Kwa akiki laser inaweza kutoa kiwango cha juu ya uwezekano mionzi ya nishati kwa ajili hiyo, pande za kioo kusindika mpaka inafikia ndege-sambamba nafasi zinazohusiana na kila mmoja. Wakati huo huo, mwisho lazima perpendicular mhimili wa kipengele. Wakati mwingine, mwisho projecting kiasi fulani vioo zaidi kufunikwa na filamu dielectric au safu fedha.

Apparatus rubi lasers

chombo inajumuisha resonator chumba, na chanzo cha nishati, ambayo anawatia atomi ya kioo. xenon flash taa inaweza kutumika kama activator flash. chanzo cha mwanga hupangwa pamoja mhimili mmoja wa resonator kuwa na sura cylindrical. Kwa upande mwingine mhimili rubi kipengele iko. Kwa ujumla kutumika 2-25 cm fimbo ya muda mrefu.

Resonator karibu wote wa mwanga wa taa ni moja kwa moja kwenye kioo. Ikumbukwe kwamba katika joto iliyopanda, ambazo zinahitajika kwa kusukuma macho ya kioo, ni uwezo wa kufanya kazi, si yote ya taa xenon. Kwa sababu hii, rubi laser kifaa, ambayo inaundwa na vyanzo mwanga kwa misingi ya xenon, mahesabu juu ya hali ya kuendelea ya kazi, ambayo pia inaitwa mapigo. Kuhusiana na fimbo, ni kawaida kufanywa ya yakuti bandia ambayo inaweza suitably kurekebishwa na mahitaji ya uendeshaji wa laser.

kanuni ya uendeshaji wa laser

Wakati wa kuanzisha kifaa kwa kujumuisha taa upinduaji athari hutokea kwa kuongeza viwango vya ioni chromium katika kioo, na kusababisha ongezeko la Banguko huanza idadi ya fotoni lilio. Wakati hii hutokea katika resonator maoni zinazotolewa na nyuso kioo katika ncha ya msingi imara. Hivyo kuna kulenga pato mkondo.

Pulse muda, kwa kawaida si zaidi ya 0.0001 na ile ya muda mfupi wa utekelezaji ikilinganishwa na neon flash. Pulsed laser nishati ni rubi 1 J. Kama katika kesi ya vifaa gesi, kanuni ya ujenzi wa rubi laser na athari maoni. Hii ina maana kwamba ukubwa wa flux mwanga kuanza kudumishwa na vioo, mazungumzo na resonator macho.

Njia ya operesheni ya laser

Katika hali nyingi, rubi laser fimbo kutumika katika alisema kutengeneza hali ya kunde kwa millisecond ukubwa. Ili kufikia tena teknolojia wakati shughuli kuongezeka nishati ya kusukuma macho. Hii inafanyika kwa kutumia high-nguvu pulsed taa. Kwa kuwa uwanja mapigo kupanda kutokana na muda wa kutengeneza umeme malipo katika tube flash, na sifa ya gorofa, akiki laser operesheni huanza na kuchelewa fulani kwa wakati idadi ya vipengele kazi unazidi thamani ya kizingiti.

Wakati mwingine kuna uharibifu na mapigo kizazi. matukio kama hayo aliona katika vipindi vya kawaida baada ya kupunguza viwango vya nguvu, ambayo ni, wakati uwezo nguvu iko chini ya kizingiti. rubi laser inaweza kinadharia kazi katika hali ya kuendelea, lakini shughuli hii inahitaji mpango wa taa na nguvu zaidi. Kwa kweli, katika kesi hii, watengenezaji wanakabiliwa na matatizo sawa na katika uumbaji wa lasers gesi - ukosefu wa akili maombi kipengele msingi na tabia bora na matokeo yake, uwezo kizuizi kifaa.

aina

faida ya athari maoni wazi zaidi walionyesha katika lasers na coupling nonresonant. Katika miundo kama hiyo, nyongeza kipengele diffusing inatumika, ambayo inaruhusu kwa emit kuendelea masafa. Pia hutumika rubi laser na Q-switched - pini mbili ni pamoja na katika muundo wake, kilichopozwa na uncooled. tofauti joto inaruhusu malezi ya mihimili laser miwili, ambayo kugawanywa na wavelength katika angstroms. rays hizi kuangaza kutokwa pulsed, na pembe inayoundwa na wadudu wa thamani tofauti ndogo.

Ambapo kutumika rubi laser?

lasers kama hayo na sifa ya ufanisi ya chini, lakini tofauti mafuta upinzani. Na sifa hizi ni kutokana na mwelekeo wa matumizi ya vitendo ya lasers. Leo hutumika katika uumbaji wa holography, na katika viwanda ambazo zinahitaji high-usahihi kuchomwa kutekeleza shughuli mashimo. Vifaa kama ni kutumika katika shughuli kulehemu. Kwa mfano, katika utengenezaji wa mifumo ya elektroniki kwa vifaa ya mawasiliano ya satelaiti. Katika dawa, pia kupatikana yake njia rubi laser. matumizi ya teknolojia ya katika sekta kwa mara nyingine tena kwa sababu ya uwezekano wa usindikaji high-usahihi. lasers hizo zinatumika kama mbadala kwa ajili ya scalpels tasa kwamba kutekeleza shughuli microsurgical.

hitimisho

Ruby laser na wa kati ya kazi kwa wakati wake akawa mbio ya kwanza ya aina hii ya mfumo. Lakini pamoja na maendeleo ya vifaa mbadala kwa gesi na kemikali excipients ikawa dhahiri kwamba utendaji wake kuwa na hasara nyingi. Na hiyo ni bila kutaja ukweli kwamba rubi laser ni moja ya vigumu katika suala la viwanda. Katika kuongezeka workability yake na mahitaji ya kuongezeka kwa vipengele ikiwa ni muundo. Kwa hiyo, uzalishaji huongezeka gharama na kifaa. Hata hivyo, maendeleo ya mifano laser juu rubi kioo ina msingi wake kushikamana na mambo mengine, na sifa ya kipekee ya imara-hali ya kazi kati.