Principi è tipi di laser

Principi è tipi dilaser
Chì ghjè u laser?
LASER (Amplificazione di Luce per Emissione Stimulata di Radiazione); Per avè una idea megliu, fate un ochju à l'imaghjini sottu:

Un atomu à un livellu di energia più altu passa spontaneamente à un livellu di energia più bassu è emette un fotonu, un prucessu chjamatu radiazione spontanea.
Pupulare pò esse cumpresu cum'è: una bola nantu à a terra hè a so pusizioni più adattata, quandu u ballu hè imbuttatu in l'aria da a forza esterna (chjamatu pumping), u mumentu chì a forza esterna sparisce, a bola casca da una alta altitudine, è libera. una certa quantità di energia. Se a bola hè un atomu specificu, allora quellu atomu emette un fotonu di una lunghezza d'onda specifica durante a transizione.

Classificazione di i laser
A ghjente hà ammaistratu u principiu di generazione di laser, cuminciò à sviluppà diverse forme di laser, se sicondu u materiale di travagliu laser per classificà, pò esse divisu in laser gas, laser solidu, laser semiconductor, etc.
1, classificazione laser di gas: atomu, molecule, ion;
A sustanza di travagliu di gas laser hè gas o vapore di metallu, chì hè carattarizatu da una larga gamma di lunghezze d'onda di output laser. U più cumuni hè un laser CO2, in quale CO2 hè utilizatu com'è sustanza di travagliu per generà un laser infrared di 10.6um per eccitazione di scarica elettrica.
Perchè a sustanza di travagliu di u laser di gas hè u gasu, a struttura generale di u laser hè troppu grande, è a lunghezza d'onda di output di u laser di gas hè troppu longa, u rendiment di trasfurmazioni di materiale ùn hè micca bonu. Dunque, i laser di gasu sò prestu eliminati da u mercatu, è sò stati usati solu in certi spazii specifichi, cum'è a marcatura laser di certi parti di plastica.
2, laser soliduclassificazione: ruby, Nd:YAG, etc.;
U materiale di travagliu di u laser di u statu solidu hè rubiu, vetru di neodimiu, granate d'aluminiu di Yttrium (YAG), etc., chì hè una piccula quantità di ioni uniformamenti incorporati in u cristalu o vetru di u materiale cum'è a matrice, chjamati ioni attivi.
U laser di u statu solidu hè cumpostu da una sustanza di travagliu, un sistema di pumping, un resonator è un sistema di rinfrescante è di filtrazione. U quadru neru à mezu à l'imaghjini sottu hè un cristallu laser, chì s'assumiglia à un vetru trasparente di culore chjaru è custituitu di un cristallu trasparente dopatu cù metalli di terra rara. Hè a struttura speciale di l'atomu di metallu di terra rara chì forma una inversione di a pupulazione di particella quandu hè illuminata da una fonte di luce (simpricamente capisce chì parechji boli nantu à a terra sò imbuttati in l'aria), è poi emette fotoni quandu i particeddi transizione, è quandu u numeru di photons hè abbastanza, a furmazione di laser.In ordine per assicurà chì u laser emessi hè uscita in una direzzione, ci sò specchi piena (a lenti manca) è specchi di pruduzzioni semi-riflettu (a lenti dritta). Quandu l 'output laser è dopu à traversu un certu disignu otticu, a furmazione di energia laser.

3, laser semiconductor
Quandu si tratta di laser semiconductor, pò esse simplicemente capitu cum'è un photodiode, ci hè una junction PN in u diode, è quandu un certu currente hè aghjuntu, a transizione elettronica in u semiconductor hè furmata per liberà fotoni, risultatu in laser. Quandu l'energia laser liberata da u semiconductor hè chjuca, u dispusitivu di semiconductor di bassa putenza pò esse usatu cum'è a surgente di pompa (fonte di eccitazione) di ulaser in fibra, cusì u laser di fibra hè furmatu. Se a putenza di u laser semiconductor hè più aumentatu à u puntu chì pò esse direttamente output à i materiali di prucessu, diventa un laser semiconductor direttu. Attualmente, i laser semiconductor diretti nantu à u mercatu anu righjuntu u livellu di 10 000 watt.

In più di i sopra parechji laser, a ghjente hà ancu inventatu laser liquidu, cunnisciutu ancu laser di carburante. I laser liquidi sò più cumplessi in volume è sustanza di travagliu cà i solidi è sò raramenti usati.