ʻO ke kumu hana maʻamau o kahi laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) e pili ana i ke ʻano o ka hoʻoulu ʻana o ka mālamalama. Ma o ke ʻano o nā hoʻolālā pololei a me nā hoʻolālā, hoʻopuka nā lasers i nā kukuna me ka lokahi kiʻekiʻe, monochromaticity, a me ka ʻōlinolino. Hoʻohana nui ʻia nā lasers i ka ʻenehana hou, e like me ke kamaʻilio, ka lāʻau lapaʻau, ka hana ʻana, ke ana, a me ka noiʻi ʻepekema. ʻO kā lākou kūlana kiʻekiʻe a me nā hiʻohiʻona kaohi pololei e hoʻolilo iā lākou i mea koʻikoʻi o nā ʻenehana he nui. Aia ma lalo iho kahi wehewehe kikoʻī o nā loina hana o nā lasers a me nā hana o nā ʻano lasers like ʻole.
1. Hoʻoulu ʻia ka Emission
Hoʻoulu ʻia ka hoʻokuʻu ʻanaʻO ia ke kumu kumu ma hope o ka hoʻokumu ʻana i ka laser, i manaʻo mua ʻia e Einstein i ka makahiki 1917. Hōʻike kēia ʻano i ka hana ʻana o nā kiʻi like ʻole ma o ka hoʻopili ʻana ma waena o nā mea māmā a me nā mea hauʻoli. No ka hoʻomaopopo maikaʻi ʻana i ka hoʻokuʻu ʻia ʻana, e hoʻomaka kākou me ka hoʻokuʻu wale ʻana:
Hoʻokuʻu Spontane: Ma nā ʻātoma, nā molekala, a i ʻole nā ʻāpana microscopic ʻē aʻe, hiki i nā electrons ke komo i ka ikehu o waho (e like me ka uila a i ʻole ka ikehu optical) a hoʻololi i kahi pae ikehu kiʻekiʻe, i kapa ʻia ʻo ke kūlana hauʻoli. Eia naʻe, ʻaʻole paʻa nā electrons hauʻoli a e hoʻi i kahi pae ikehu haʻahaʻa, i ʻike ʻia ʻo ka ʻāina honua, ma hope o kahi manawa pōkole. I loko o kēia kaʻina hana, hoʻokuʻu ka electron i kahi photon, ʻo ia ka hoʻokuʻu ʻana. ʻO ia mau kiʻi paʻi kiʻi ʻokoʻa ma ke ʻano o ke alapine, ka pae, a me ke kuhikuhi ʻana, a no laila nele ka pilina.
Hoʻokuʻu ʻia: ʻO ke kī o ka hoʻokuʻu ʻia ʻana, ʻo ia ka wā e hālāwai ai kekahi electron mokuʻāina hauʻoli i kahi photon me ka ikehu e pili ana i kona ikehu hoʻololi, hiki i ka photon ke koi i ka electron e hoʻi i ka ʻāina ʻoiai e hoʻokuʻu ana i kahi photon hou. Ua like ka photon hou me ka mea kumu ma ke ano o ke alapine (frequency), ka pae, a me ka hoolaha ana, e loaa mai ana ka malamalama pili. Hoʻonui nui kēia hanana i ka helu a me ka ikehu o nā photons a ʻo ia ke kumu kumu o nā lasers.
Manaʻo manaʻo maikaʻi ka hopena o ka hoʻoulu ʻia: I ka hoʻolālāʻana i nā lasers, ua hoʻonui pinepineʻia ke kaʻina hana hoʻokuʻu i hoʻouluʻia, a hiki i kēia hopena manaʻo maikaʻi ke hoʻonui i ka helu o nā photon. Me ke kōkua o kahi lua resonant, mālama ʻia ka coherence o nā photons, a hoʻonui mau ʻia ka ikaika o ke kukui kukui.
2. Loaʻa i ka Medium
ʻO kaloaʻa waenaʻO ia ka mea nui i ka laser e hoʻoholo ai i ka hoʻonui ʻana o nā kiʻi a me ka hopena laser. ʻO ia ke kumu kino no ka hoʻoulu ʻia ʻana, a ʻo kāna mau waiwai e hoʻoholo i ka alapine, ka lōʻihi o ka nalu, a me ka mana puka o ka laser. ʻO ke ʻano a me nā hiʻohiʻona o ka medium gain e pili pono i ka noi a me ka hana o ka laser.
Mechanism Hoʻohauʻoli: Pono e hoohoihoi i na electron i loko o ka mea loaa i ka ikehu kiekie e kekahi kumu ikehu waho. Loaʻa ʻia kēia kaʻina hana e nā ʻōnaehana hoʻolako ikehu waho. ʻO nā mīkini hoʻouluulu maʻamau ka:
Pahu Uila: Hoʻohauʻoli i nā electrons ma ka loaʻa ʻana ma o ka hoʻohana ʻana i kahi au uila.
ʻO ka Pumi ʻOpika: Hoʻohauʻoli i ke kikowaena me kahi kumu māmā (e like me ke kukui uila a i ʻole ka laser ʻē aʻe).
Pūnaehana pae ikehu: Ua puunaue pinepine ia na Electrons i ka mea loaa ma na pae ikehu. ʻO nā mea maʻamauʻōnaehana pae ʻeluaaʻōnaehana pae ʻehā. I loko o kahi ʻōnaehana pae ʻelua maʻalahi, hoʻololi nā electrons mai ka mokuʻāina i ka moku hauʻoli a laila hoʻi i ka ʻāina ma o ka hoʻoulu ʻana. I loko o kahi ʻōnaehana pae ʻehā, hoʻololi nā electrons i nā hoʻololi paʻakikī ma waena o nā pae ikehu like ʻole, pinepine i ka hopena kiʻekiʻe.
Nā ʻano o ka Media Gain:
Loaʻa ʻia ke kinoea Medium: No ka laʻana, helium-neon (He-Ne) lasers. Ua ʻike ʻia ka media loaʻa kinoea no kā lākou hoʻopuka paʻa a me ka lōʻihi hawewe paʻa, a hoʻohana nui ʻia e like me nā kumu kukui maʻamau i nā laboratories.
Loaʻa ʻia ka wai ma waena: No ka laʻana, nā lasers dye. Loaʻa i nā molekala dye nā waiwai excitation maikaʻi ma waena o nā lōʻihi nalu like ʻole, e hoʻolilo iā lākou i mea kūpono no nā laser tunable.
Paʻa Loaʻa Medium: No ka laʻana, nā lasers Nd(neodymium-doped yttrium aluminum garnet). ʻO kēia mau lasers he maikaʻi loa a ikaika, a hoʻohana nui ʻia i ka ʻoki ʻana i ka ʻoihana, welding, a me nā noi olakino.
Semiconductor Gain Medium: No ka laʻana, hoʻohana nui ʻia nā mea gallium arsenide (GaAs) i ke kamaʻilio a me nā mea optoelectronic e like me nā diodes laser.
3. ʻAha Resonator
ʻO kalua resonatorhe mea hoʻolālā i ka laser i hoʻohana ʻia no ka pane a me ka hoʻonui. ʻO kāna hana koʻikoʻi ka hoʻonui ʻana i ka nui o nā kiʻi i hana ʻia ma o ka hoʻoulu ʻia ʻana ma o ka noʻonoʻo ʻana a me ka hoʻonui ʻana iā lākou i loko o ka lua, no laila e hoʻohua ai i kahi puka laser ikaika a kālele.
ʻO ke kūkulu ʻana o ka lua Resonator: Loaʻa maʻamau i ʻelua mau aniani like. ʻO kekahi he aniani hōʻike piha, ʻike ʻia ʻo kaaniani hope, a ʻo ka ʻē aʻe he aniani hoʻohālike hapa, i kapa ʻia ʻo kaaniani puka. Hōʻike ʻia nā kiʻi kiʻi i hope a i waho i loko o ka lua a hoʻonui ʻia ma o ka launa pū ʻana me ka medium gain.
Kūlana Resonance: Pono ka hoʻolālā ʻana o ka lua resonator e hoʻokō i kekahi mau kūlana, e like me ka hōʻoia ʻana e hana nā photon i nā nalu kū i loko o ka lua. Pono kēia i ka lōʻihi o ka lua i ka nui o ka hawewe laser. ʻO nā nalu māmā wale nō i kūpono i kēia mau kūlana hiki ke hoʻonui pono i loko o ka lua.
Kukui puka: ʻO ke aniani hoʻohālikelike ʻāpana e hiki ai i kahi ʻāpana o ke kukui i hoʻonui ʻia e hele i loko, e hana ana i ke kukuna puka o ka laser. Loaʻa i kēia kukuna ke kuhikuhi kiʻekiʻe, coherence, a me ka monochromaticity.
Inā makemake ʻoe e aʻo hou a makemake paha i nā lasers, e ʻoluʻolu e kelepona mai iā mākou:
Lumispot
Wahi: Hale 4 #, No.99 Furong 3rd Road, Xishan Dist. Wuxi, 214000, Kina
Kelepona: + 86-0510 87381808.
Mobile: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Paena pūnaewele: www.lumispot-tech.com
Ka manawa hoʻouna: Sep-18-2024