Ruby laser: tööpõhimõte

Esimene laserid ilmus paar aastakümmet tagasi, ja see segment liigub suurima ettevõtted täna. Arendajad saavad kõik uued kvaliteedi seadmed, mis võimaldab kasutajatel efektiivselt rakendada seda praktikas.

Tahkislaser rubiin ei peeta üks kõige arenenum seadmete seda tüüpi, kuid kõik oma vigadele ta ikka leiab niši operatsiooni.

Ülevaade

Rubiinlaseris liigitatakse Tahkiselektroonikas. Võrreldes tavapärase keemilise ja gaasi analoogid neil vähem suure võimsusega. See on seletatav erinevus omadused elemendid, mille kiirgus on antud. Näiteks sama keemilise laserid on võimelised moodustama valgusvoog väljund sadu kilovatti. Omaduste hulka, mis eristavad rubiin laser, tähele suurt monochromaticity ja sidusust kiirgust. Peale selle võivad mõned mudelid saades suurenenud kontsentratsioon valgusenergia ruumis, mis on piisav, et viia läbi fusion kuumenemise tõttu plasmas tala.

Nagu nimigi, sest laseri aktiivse keskmise toimib rubiinkristall väljendatakse kujul silindrite. Kui see lõpeb varda on poleeritud erilisel moel. Rubiinile laser annaksid maksimaalse võimaliku kiirgusenergia seda, külgedele kristalle töödelda, kuni see jõuab tasaparalleelsetele asendis üksteise suhtes. Samal ajal, otsad peavad olema risti teljega element. Mõningatel juhtudel otsad eenduva mõnevõrra peeglid täiendavalt dielektrikuga kaetud kilega või hõbeda kihiga.

Aparaat Rubiinlaseris

Instrumenti sisaldab resonaatori kamber ja energiaallikas, mis ergastab aatomit kristalli. Ksenooni flash lamp võib kasutada välklambi aktivaatori. Valgusallikaks on paigutatud ühe telje sihis resonaatori silindrikujuline. Teiselt telje rubiin element asub. Üldiselt kasutatakse 2-25 cm pikk vardad.

Resonaatori peaaegu kogu valguse lampi, mis suunatakse kristallist. Tuleb märkida, et kõrgematel temperatuuridel, mis on vajalikud optilise pumpamise kristall, on võimelised töötama, mitte kõik ksenoonlampe. Sel põhjusel rubiin laser seade, mis koosneb valgusallikad põhjal xenon, arvutatakse pideva töörežiimi, mida nimetatakse ka impulsi. Seoses varda, see on tavaliselt valmistatud kunstlik safiir mida võib sobivalt modifitseeritud kasutamise nõudeid laseri.

Tööpõhimõte laseri

Kui seadme käivitamisel lisades lambi inversioon toime avaldub suureneva kroomi ioonide kristallis, mille tulemusena kasvas laviini algab mitmeid kiiratava footoneid. Kui see juhtub resonaatori poolt antud tagasisidega peegelpinnad otstes tahke tuum. Seega on keskendunud väljundvoogu.

Impulsi kestusega, tavaliselt mitte üle 0,0001 selle lühema toimega võrreldes neoon välk. Impulsslaserkiire energia on rubiin 1 J. Sarnaselt gaasi seadmete põhimõtet ehitamiseks rubiin laser ning tagasiside efekti. See tähendab, et valguse tugevus valgusvoo hakkab haldavad peeglid, suheldes optilise resonaatori.

Talitlusrežiimid laseri

Enamikul juhtudel rubiin laser kasutatav varras nimetatud moodustav režiimis impulssi millisekundi suurusjärgus. Et saavutada pikema aja tegevus tehnoloogia suurendab energia optilise pumpamise. Seda tehakse kasutades suure võimsusega pulsitud lambid. Kuna valdkonnas tõusuaeg tõttu moodustamise ajal Elektrilaeng flash toru, mida iseloomustab korter, rubiin laser operatsiooni algust teatud viivitusega ajal, mil mitmed aktiivsed elemendid ületab piirväärtuse.

Mõnikord on rikkeid ja impulsi põlvkonna. Sellised nähtused on täheldatud korrapäraselt langetamist võimsus hindu, see tähendab, et kui toide maht jääb allapoole künnist. Ruby laser võiks teoreetiliselt toimida pidev režiim, kuid see töö nõuab disain võimsam lambid. Tegelikult sel juhul arendajad seisavad silmitsi samade probleemidega nagu loomise gaaslaserid - ebamõistlikult taotluse element baasi täiustatud omaduste ja selle tulemusena piirang seadme võimalustest.

liigid

Kasu tagasiside efekt kõige selgemalt väljendatud laserit nonresonant katsega. Sellisel kujundused täiendavaid hajutimaterjali element kantakse, mis võimaldab tekitama pideva sagedusspektri. Samuti kasutatakse rubiin laserit Q-vahetusega - kaks klemmi kuuluvad selle struktuuri, jahutati ning jahutuseta. Temperatuuride vahe võimaldab moodustada kaks laserkiirte, mis jagatakse lainepikkuse Ä. Need kiirte sära impulsi heakskiidu ning moodustuv nurk vektorite erinevaid väikese väärtusega.

Kui kasutatakse rubiin laser?

Sellised laserid iseloomustab madal efektiivsus, kuid erineva soojapidavuse. Ja need omadused on tingitud suunas praktilise kasutamise laserid. Täna neid kasutatakse loomisel holograafia ja tööstusharudes, mis nõuavad suurt täpsust mulgustamiseks toiminguid augud. Sellised seadmed on kasutatud sulatamisoperatsioonidega. Näiteks valmistamisel elektroonilisi süsteeme logistika satelliitside. Meditsiinis, samuti leidnud oma tee rubiin laser. Tehnoloogia kasutamine tööstuses taas tänu võimalusele ülitäpse töötlemiseks. Sellised kasutatakse lasereid aseainena steriilse skalpelli mis täidavad microsurgical operatsioone.

järeldus

Ruby laser aktiivse keskmise õigel ajal sai esimene töötab seda tüüpi süsteemi. Aga alternatiivsete seadmete gaasiga ja keemiliste abiaineid selgus, et selle täitmine on palju puudusi. Ja see pole veel mainida, et rubiin laser on üks kõige raskem poolest tootmine. Suurenev selle rakendatavust ja kõrgendatud nõudmised moodustavaid elemente struktuuri. Seega tootmiskulude suurenemisest, ja seade. Kuid arengu laser mudelid rubiinkristall on oma baasi ühendatud muu hulgas koos ainulaadseid omadusi tahkis-aktiivse keskmise.