Լազերի սկզբունքներն ու տեսակները

Սկզբունքներն ու տեսակներըլազերային
Ինչ է լազերային:
ԼԱԶԵՐ (Լույսի ուժեղացում ճառագայթման խթանված արտանետմամբ); Ավելի լավ պատկերացում կազմելու համար նայեք ստորև ներկայացված պատկերին.

Ավելի բարձր էներգիայի մակարդակի ատոմը ինքնաբերաբար անցնում է ավելի ցածր էներգիայի մակարդակի և արտանետում ֆոտոն, որը կոչվում է ինքնաբուխ ճառագայթում:
Հանրաճանաչ կարելի է հասկանալ այսպես. գետնին գտնվող գնդակը նրա ամենահարմար դիրքն է, երբ գնդակը օդ է մղվում արտաքին ուժով (կոչվում է պոմպ), այն պահին, երբ արտաքին ուժը անհետանում է, գնդակը ընկնում է բարձր բարձրությունից և ազատվում: որոշակի քանակությամբ էներգիա. Եթե ​​գնդակը կոնկրետ ատոմ է, ապա այդ ատոմն անցման ժամանակ արձակում է որոշակի ալիքի երկարության ֆոտոն։

Լազերների դասակարգում
Մարդիկ յուրացրել են լազերային գեներացիայի սկզբունքը, սկսել են լազերային տարբեր ձևեր մշակել, եթե ըստ լազերային աշխատանքային նյութի դասակարգման կարելի է բաժանել գազային լազերի, պինդ լազերի, կիսահաղորդչային լազերի և այլն:
1, գազի լազերային դասակարգում` ատոմ, մոլեկուլ, իոն;
Գազի լազերի աշխատանքային նյութը գազ կամ մետաղական գոլորշի է, որը բնութագրվում է լազերային ելքի լայն ալիքի տիրույթով։ Ամենատարածվածը CO2 լազերն է, որտեղ CO2-ն օգտագործվում է որպես աշխատանքային նյութ՝ էլեկտրական լիցքաթափման գրգռման միջոցով 10,6 մմ ինֆրակարմիր լազեր ստեղծելու համար:
Քանի որ գազի լազերի աշխատանքային նյութը գազ է, լազերի ընդհանուր կառուցվածքը չափազանց մեծ է, իսկ գազի լազերի ելքային ալիքի երկարությունը չափազանց երկար է, նյութի մշակման կատարումը լավ չէ: Հետևաբար, գազի լազերները շուտով վերացան շուկայից և կիրառվեցին միայն որոշակի կոնկրետ ոլորտներում, օրինակ՝ որոշակի պլաստիկ մասերի լազերային մակնշում:
2, պինդ լազերայինդասակարգում՝ ռուբին, Nd:YAG և այլն;
Պինդ վիճակի լազերի աշխատանքային նյութը ռուբինն է, նեոդիմային ապակին, իտրիումի ալյումինե նռնաքարը (YAG) և այլն, որոնք իոնների փոքր քանակություն են, որոնք միատեսակ ներառված են նյութի բյուրեղի կամ ապակու մեջ որպես մատրից, որը կոչվում է ակտիվ իոններ:
Պինդ վիճակում գտնվող լազերը կազմված է աշխատանքային նյութից, պոմպային համակարգից, ռեզոնատորից և հովացման և զտման համակարգից: Ստորև նկարի մեջտեղի սև քառակուսին լազերային բյուրեղ է, որը նման է բաց գույնի թափանցիկ ապակու և բաղկացած է հազվագյուտ հողային մետաղներով պատված թափանցիկ բյուրեղից: Դա հազվագյուտ հողային մետաղի ատոմի հատուկ կառուցվածքն է, որը ձևավորում է մասնիկների պոպուլյացիայի շրջադարձ, երբ լուսավորվում է լույսի աղբյուրով (պարզապես հասկացեք, որ գետնի վրա գտնվող շատ գնդակներ օդ են մղվում), այնուհետև արտանետում է ֆոտոններ, երբ մասնիկներն անցնում են, և երբ: ֆոտոնների քանակը բավական է, լազերի ձևավորումը: Որպեսզի արտանետվող լազերի ելքը մեկ ուղղությամբ ապահովվի, կան ամբողջական հայելիներ (ձախ ոսպնյակ) և կիսաարտացոլող ելքային հայելիներ (աջ ոսպնյակ): Երբ լազերային արտադրանքը, իսկ հետո որոշակի օպտիկական դիզայնի միջոցով, լազերային էներգիայի ձևավորումը:

3, կիսահաղորդչային լազեր
Երբ խոսքը վերաբերում է կիսահաղորդչային լազերներին, այն կարելի է պարզապես հասկանալ որպես ֆոտոդիոդ, դիոդում կա PN հանգույց, և երբ որոշակի հոսանք է ավելանում, կիսահաղորդիչում էլեկտրոնային անցումը ձևավորվում է ֆոտոններ ազատելու համար, ինչի արդյունքում առաջանում է լազեր: Երբ կիսահաղորդչի կողմից թողարկվող լազերային էներգիան փոքր է, ցածր էներգիայի կիսահաղորդչային սարքը կարող է օգտագործվել որպես պոմպի աղբյուր (գրգռման աղբյուր):մանրաթելային լազեր, ուստի ձևավորվում է մանրաթելային լազեր: Եթե ​​կիսահաղորդչային լազերի հզորությունը հետագայում ավելանում է այն աստիճանի, որ այն կարող է ուղղակիորեն դուրս գալ նյութերի մշակման համար, այն դառնում է ուղիղ կիսահաղորդչային լազեր: Ներկայումս շուկայում ուղիղ կիսահաղորդչային լազերները հասել են 10000 վտ հզորության:

Բացի վերը նշված մի քանի լազերներից, մարդիկ հորինել են նաև հեղուկ լազերներ, որոնք նաև հայտնի են որպես վառելիքի լազերներ: Հեղուկ լազերները ծավալով և աշխատանքային նյութով ավելի բարդ են, քան պինդները և հազվադեպ են օգտագործվում: