లేజర్ యొక్క ప్రాథమిక పని సూత్రం

激光器原理

లేజర్ యొక్క ప్రాథమిక పని సూత్రం (రేడియేషన్ యొక్క ఉత్తేజిత ఉద్గారం ద్వారా కాంతి విస్తరణ) కాంతి యొక్క ఉత్తేజిత ఉద్గార దృగ్విషయం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. ఖచ్చితమైన నమూనాలు మరియు నిర్మాణాల ద్వారా, లేజర్‌లు అధిక పొందిక, ఏకవర్ణత మరియు ప్రకాశంతో కిరణాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఆధునిక సాంకేతిక పరిజ్ఞానంలో లేజర్‌లను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు, వీటిలో కమ్యూనికేషన్, మెడిసిన్, తయారీ, కొలత మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన వంటి రంగాలతో సహా. వారి అధిక సామర్థ్యం మరియు ఖచ్చితమైన నియంత్రణ లక్షణాలు వాటిని అనేక సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలలో ప్రధాన అంశంగా చేస్తాయి. లేజర్స్ యొక్క పని సూత్రాలు మరియు వివిధ రకాల లేజర్‌ల యంత్రాంగాల యొక్క వివరణాత్మక వివరణ క్రింద ఉంది.

1. ఉత్తేజిత ఉద్గారం

ఉత్తేజిత ఉద్గారంలేజర్ తరం వెనుక ఉన్న ప్రాథమిక సూత్రం, మొదట 1917 లో ఐన్‌స్టీన్ ప్రతిపాదించబడింది. ఈ దృగ్విషయం కాంతి మరియు ఉత్తేజిత-రాష్ట్ర పదార్థాల మధ్య పరస్పర చర్య ద్వారా మరింత పొందికైన ఫోటాన్లు ఎలా ఉత్పత్తి అవుతాయో వివరిస్తుంది. ఉత్తేజిత ఉద్గారాలను బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, ఆకస్మిక ఉద్గారంతో ప్రారంభిద్దాం:

ఆకస్మిక ఉద్గారం. ఏదేమైనా, ఉత్తేజిత-రాష్ట్ర ఎలక్ట్రాన్లు అస్థిరంగా ఉంటాయి మరియు చివరికి తక్కువ శక్తి స్థాయికి తిరిగి వస్తాయి, దీనిని తక్కువ కాలం తరువాత గ్రౌండ్ స్టేట్ అని పిలుస్తారు. ఈ ప్రక్రియలో, ఎలక్ట్రాన్ ఒక ఫోటాన్‌ను విడుదల చేస్తుంది, ఇది ఆకస్మిక ఉద్గారం. ఇటువంటి ఫోటాన్లు ఫ్రీక్వెన్సీ, దశ మరియు దిశ పరంగా యాదృచ్ఛికంగా ఉంటాయి మరియు తద్వారా పొందిక ఉండదు.

ఉత్తేజిత ఉద్గారం: ఉత్తేజిత ఉద్గారానికి కీ ఏమిటంటే, ఉత్తేజిత-రాష్ట్ర ఎలక్ట్రాన్ దాని పరివర్తన శక్తితో సరిపోయే శక్తితో ఫోటాన్‌ను ఎదుర్కొన్నప్పుడు, ఫోటాన్ కొత్త ఫోటాన్‌ను విడుదల చేసేటప్పుడు ఎలక్ట్రాన్ గ్రౌండ్ స్టేట్‌కు తిరిగి రావాలని అడుగుతుంది. కొత్త ఫోటాన్ ఫ్రీక్వెన్సీ, దశ మరియు ప్రచార దిశ పరంగా అసలు వాటికి సమానంగా ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా పొందికైన కాంతి వస్తుంది. ఈ దృగ్విషయం ఫోటాన్ల సంఖ్య మరియు శక్తిని గణనీయంగా పెంచుతుంది మరియు ఇది లేజర్‌ల యొక్క ప్రధాన విధానం.

ఉత్తేజిత ఉద్గారాల యొక్క సానుకూల స్పందన ప్రభావం: లేజర్‌ల రూపకల్పనలో, ఉత్తేజిత ఉద్గార ప్రక్రియ అనేకసార్లు పునరావృతమవుతుంది మరియు ఈ సానుకూల స్పందన ప్రభావం ఫోటాన్ల సంఖ్యను విపరీతంగా పెంచుతుంది. ప్రతిధ్వనించే కుహరం సహాయంతో, ఫోటాన్ల పొందిక నిర్వహించబడుతుంది మరియు కాంతి పుంజం యొక్క తీవ్రత నిరంతరం పెరుగుతుంది.

2. మాధ్యమం పొందండి

దిమీడియం లాభంఫోటాన్లు మరియు లేజర్ అవుట్పుట్ యొక్క విస్తరణను నిర్ణయించే లేజర్‌లోని ప్రధాన పదార్థం. ఇది ఉత్తేజిత ఉద్గారానికి భౌతిక ఆధారం, మరియు దాని లక్షణాలు లేజర్ యొక్క పౌన frequency పున్యం, తరంగదైర్ఘ్యం మరియు అవుట్పుట్ శక్తిని నిర్ణయిస్తాయి. లాభం మాధ్యమం యొక్క రకం మరియు లక్షణాలు లేజర్ యొక్క అనువర్తనం మరియు పనితీరును నేరుగా ప్రభావితం చేస్తాయి.

ఉత్తేజిత విధానం: లాభం మాధ్యమంలో ఎలక్ట్రాన్లు బాహ్య శక్తి మూలం ద్వారా అధిక శక్తి స్థాయికి ఉత్సాహంగా ఉండాలి. ఈ ప్రక్రియ సాధారణంగా బాహ్య శక్తి సరఫరా వ్యవస్థల ద్వారా సాధించబడుతుంది. సాధారణ ఉత్తేజిత విధానాలు:

ఎలక్ట్రికల్ పంపింగ్: విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని వర్తింపజేయడం ద్వారా లాభం మాధ్యమంలో ఎలక్ట్రాన్లను ఉత్తేజపరుస్తుంది.

ఆప్టికల్ పంపింగ్: కాంతి వనరుతో మాధ్యమాన్ని ఉత్తేజపరుస్తుంది (ఫ్లాష్ లాంప్ లేదా మరొక లేజర్ వంటివి).

శక్తి స్థాయిల వ్యవస్థ: లాభం మాధ్యమంలో ఎలక్ట్రాన్లు సాధారణంగా నిర్దిష్ట శక్తి స్థాయిలలో పంపిణీ చేయబడతాయి. సర్వసాధారణంరెండు-స్థాయి వ్యవస్థలుమరియునాలుగు-స్థాయి వ్యవస్థలు. సరళమైన రెండు-స్థాయి వ్యవస్థలో, ఎలక్ట్రాన్లు గ్రౌండ్ స్టేట్ నుండి ఉత్తేజిత స్థితికి మారుతాయి మరియు తరువాత ఉత్తేజిత ఉద్గారాల ద్వారా భూమి స్థితికి తిరిగి వస్తాయి. నాలుగు-స్థాయి వ్యవస్థలో, ఎలక్ట్రాన్లు వేర్వేరు శక్తి స్థాయిల మధ్య మరింత సంక్లిష్టమైన పరివర్తనకు గురవుతాయి, తరచూ అధిక సామర్థ్యం ఏర్పడతాయి.

లాభం మీడియా రకాలు:

గ్యాస్ లాభం మాధ్యమం: ఉదాహరణకు, హీలియం-నియోన్ (హి-నే) లేజర్స్. గ్యాస్ లాభం మీడియా వారి స్థిరమైన ఉత్పత్తి మరియు స్థిర తరంగదైర్ఘ్యానికి ప్రసిద్ది చెందింది మరియు ప్రయోగశాలలలో ప్రామాణిక కాంతి వనరులుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

ద్రవ లాభం మాధ్యమం: ఉదాహరణకు, డై లేజర్స్. రంగు అణువులు వేర్వేరు తరంగదైర్ఘ్యాలలో మంచి ఉత్తేజిత లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ట్యూనబుల్ లేజర్‌లకు అనువైనవి.

ఘన లాభం మాధ్యమం. ఈ లేజర్‌లు చాలా సమర్థవంతంగా మరియు శక్తివంతమైనవి మరియు పారిశ్రామిక కట్టింగ్, వెల్డింగ్ మరియు వైద్య అనువర్తనాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.

సెమీకండక్టర్ లాభం మాధ్యమం.

3. రెసొనేటర్ కుహరం

దిరెసొనేటర్ కుహరంఅభిప్రాయం మరియు విస్తరణ కోసం ఉపయోగించే లేజర్‌లో నిర్మాణాత్మక భాగం. కుహరం లోపల వాటిని ప్రతిబింబించడం మరియు విస్తరించడం ద్వారా ఉత్తేజిత ఉద్గారాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఫోటాన్ల సంఖ్యను పెంచడం దీని ప్రధాన పని, తద్వారా బలమైన మరియు కేంద్రీకృత లేజర్ ఉత్పత్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ప్రతిధ్వని కుహరం యొక్క నిర్మాణం: ఇది సాధారణంగా రెండు సమాంతర అద్దాలను కలిగి ఉంటుంది. ఒకటి పూర్తిగా ప్రతిబింబించే అద్దం అని పిలుస్తారువెనుక అద్దం, మరియు మరొకటి పాక్షికంగా ప్రతిబింబించే అద్దం, దీనిని అంటారుఅవుట్పుట్ మిర్రర్. ఫోటాన్లు కుహరం లోపల ముందుకు వెనుకకు ప్రతిబింబిస్తాయి మరియు లాభం మాధ్యమంతో పరస్పర చర్య ద్వారా విస్తరించబడతాయి.

ప్రతిధ్వని పరిస్థితి: రెసొనేటర్ కుహరం యొక్క రూపకల్పన కొన్ని పరిస్థితులకు అనుగుణంగా ఉండాలి, ఫోటాన్లు కుహరం లోపల నిలబడి ఉన్న తరంగాలను ఏర్పరుస్తాయి. దీనికి కుహరం పొడవు లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క గుణకం కావాలి. ఈ పరిస్థితులను కలిసే కాంతి తరంగాలను మాత్రమే కుహరం లోపల సమర్థవంతంగా విస్తరించవచ్చు.

అవుట్పుట్ పుంజం: పాక్షికంగా ప్రతిబింబించే అద్దం విస్తరించిన కాంతి పుంజం యొక్క కొంత భాగాన్ని దాటడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది లేజర్ యొక్క అవుట్పుట్ పుంజం ఏర్పడుతుంది. ఈ పుంజం అధిక దిశాత్మకత, పొందిక మరియు ఏకవర్ణతను కలిగి ఉంటుంది.

మీరు మరింత తెలుసుకోవాలనుకుంటే లేదా లేజర్‌లపై ఆసక్తి కలిగి ఉంటే, దయచేసి మమ్మల్ని సంప్రదించడానికి సంకోచించకండి:

లుమిస్పాట్

చిరునామా: బిల్డింగ్ 4 #, నెం .99 ఫ్యూరోంగ్ 3 వ రోడ్, జిషన్ డిస్ట్రిక్ట్. వుక్సీ, 214000, చైనా

టెల్: + 86-0510 87381808.

మొబైల్: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn

వెబ్‌సైట్: www.lumispot-tech.com

 


పోస్ట్ సమయం: సెప్టెంబర్ -18-2024