✷ Laser
Ei enw llawn yw Ymhelaethiad Ysgafn trwy Allyriad Ymbelydredd wedi'i Ysgogi.Mae hyn yn llythrennol yn golygu "ymhelaethu ar ymbelydredd ysgafn-gyffrous".Mae'n ffynhonnell golau artiffisial gyda nodweddion gwahanol i olau naturiol, a all ledaenu i bellter hir mewn llinell syth a gellir ei gasglu mewn ardal fach.
✷ Gwahaniaeth rhwng Laser a Golau Naturiol
1. Unlliw
Mae golau naturiol yn cwmpasu ystod eang o donfeddi o uwchfioled i isgoch.Mae ei donfeddi'n amrywio.
Golau naturiol
Mae golau laser yn donfedd sengl o olau, eiddo a elwir yn monocromaticity.Mantais monocromaticity yw ei fod yn cynyddu hyblygrwydd dylunio optegol.
Laser
Mae mynegai plygiannol golau yn amrywio yn dibynnu ar y donfedd.
Pan fydd golau naturiol yn mynd trwy lens, mae trylediad yn digwydd oherwydd y gwahanol fathau o donfeddi sydd ynddynt.Gelwir y ffenomen hon yn aberration cromatig.
Mae golau laser, ar y llaw arall, yn donfedd sengl o olau sydd ond yn plygu i'r un cyfeiriad.
Er enghraifft, er bod angen i lens camera gael dyluniad sy'n cywiro ystumiad oherwydd lliw, dim ond y donfedd honno y mae angen i laserau ei gymryd i ystyriaeth, felly gellir trosglwyddo'r trawst dros bellteroedd hir, gan ganiatáu ar gyfer dyluniad manwl gywir sy'n canolbwyntio golau mewn lle bach.
2. Cyfeiriadedd
Cyfeiriadedd yw'r graddau y mae sain neu olau yn llai tebygol o wasgaru wrth iddo deithio trwy'r gofod;mae cyfeiriadedd uwch yn dynodi llai o drylediad.
Golau naturiol: Mae'n cynnwys golau gwasgaredig i wahanol gyfeiriadau, ac i wella cyfeiriadedd, mae angen system optegol gymhleth i dynnu golau y tu allan i'r cyfeiriad ymlaen.
Laser:Mae'n olau cyfeiriadol iawn, ac mae'n haws dylunio opteg i ganiatáu i'r laser deithio mewn llinell syth heb ymledu, gan ganiatáu ar gyfer trosglwyddo pellter hir ac ati.
3. Cydlyniad
Mae cydlyniad yn dynodi i ba raddau y mae golau yn tueddu i ymyrryd â'i gilydd.Os caiff golau ei ystyried fel tonnau, po agosaf yw'r bandiau, yr uchaf yw'r cydlyniad.Er enghraifft, gall tonnau gwahanol ar wyneb y dŵr wella neu ganslo ei gilydd pan fyddant yn gwrthdaro â'i gilydd, ac yn yr un modd â'r ffenomen hon, po fwyaf ar hap y tonnau, y gwannaf yw lefel yr ymyrraeth.
Golau naturiol
Mae cyfnod, tonfedd a chyfeiriad y laser yr un peth, a gellir cynnal ton gryfach, gan alluogi trosglwyddo pellter hir.
Mae copaon a dyffrynnoedd laser yn gyson
Mae gan olau cydlynol iawn, y gellir ei drosglwyddo dros bellteroedd hir heb ymledu, y fantais y gellir ei gasglu i smotiau bach trwy lens, a gellir ei ddefnyddio fel golau dwysedd uchel trwy drosglwyddo'r golau a gynhyrchir mewn mannau eraill.
4. Dwysedd ynni
Mae gan laserau monocromaticity, directivity, a chydlyniad rhagorol, a gellir eu cydgrynhoi'n smotiau bach iawn i ffurfio golau dwysedd ynni uchel.Gellir lleihau laserau i fod yn agos at derfyn golau naturiol na all golau naturiol ei gyrraedd.(Terfyn ffordd osgoi: Mae'n cyfeirio at anallu corfforol i ganolbwyntio golau ar rywbeth llai na thonfedd golau.)
Trwy grebachu'r laser i faint llai, gellir cynyddu'r dwysedd golau (dwysedd pŵer) i'r pwynt lle gellir ei ddefnyddio i dorri trwy fetel.
Laser
✷ Egwyddor Osgiliad Laser
1. Egwyddor cynhyrchu laser
I gynhyrchu golau laser, mae angen atomau neu foleciwlau o'r enw cyfryngau laser.Mae'r cyfrwng laser yn cael ei egnïo'n allanol (cyffrous) fel bod yr atom yn newid o gyflwr tir ynni isel i gyflwr llawn egni llawn cyffro.
Y cyflwr cynhyrfus yw'r cyflwr y mae'r electronau o fewn atom yn symud o'r plisgyn mewnol i'r plisgyn allanol.
Ar ôl i atom drawsnewid i gyflwr cynhyrfus, mae'n dychwelyd i gyflwr y ddaear ar ôl cyfnod o amser (gelwir yr amser y mae'n ei gymryd i ddychwelyd o'r cyflwr cynhyrfus i'r cyflwr daear yn oes fflworoleuedd).Ar yr adeg hon mae'r egni a dderbynnir yn cael ei belydru ar ffurf golau i ddychwelyd i gyflwr y ddaear (ymbelydredd digymell).
Mae gan y golau pelydrol hwn donfedd benodol.Cynhyrchir laserau trwy drawsnewid atomau i gyflwr cynhyrfus ac yna echdynnu'r golau canlyniadol i'w ddefnyddio.
2. Egwyddor Laser Chwyddedig
Bydd atomau sydd wedi'u trawsnewid i gyflwr cynhyrfus am gyfnod penodol o amser yn pelydru golau oherwydd ymbelydredd digymell ac yn dychwelyd i gyflwr y ddaear.
Fodd bynnag, y cryfaf yw'r golau excitation, y mwyaf y bydd nifer yr atomau yn y cyflwr cynhyrfus yn cynyddu, a bydd ymbelydredd golau digymell hefyd yn cynyddu, gan arwain at ffenomen ymbelydredd cyffrous.
Ymbelydredd ysgogol yw'r ffenomen lle, ar ôl golau digwyddiad o ymbelydredd digymell neu wedi'i ysgogi i atom cynhyrfus, mae'r golau hwnnw'n darparu egni i'r atom cynhyrfus i wneud y golau yn ddwyster cyfatebol.Ar ôl ymbelydredd cynhyrfus, mae'r atom cynhyrfus yn dychwelyd i'w gyflwr daear.Yr ymbelydredd ysgogol hwn a ddefnyddir ar gyfer ymhelaethu laserau, a pho fwyaf yw nifer yr atomau yn y cyflwr cynhyrfus, y mwyaf o ymbelydredd ysgogol a gynhyrchir yn barhaus, sy'n caniatáu i'r golau gael ei chwyddo a'i dynnu'n gyflym fel golau laser.
✷ Adeiladu'r Laser
Mae laserau diwydiannol yn cael eu categoreiddio'n fras yn 4 math.
1. Laser lled-ddargludyddion: Laser sy'n defnyddio lled-ddargludydd gyda strwythur haen weithredol (haen sy'n allyrru golau) fel ei gyfrwng.
2. laserau nwy: Defnyddir laserau CO2 sy'n defnyddio nwy CO2 fel y cyfrwng yn eang.
3. laserau solid-state: Yn gyffredinol laserau YAG a laserau YVO4, gyda chyfryngau laser crisialog YAG a YVO4.
4. laser ffibr: defnyddio ffibr optegol fel y cyfrwng.
✷ Ynghylch Nodweddion Curiad ac Effeithiau ar Weithweithiau
1. Gwahaniaethau rhwng YVO4 a laser ffibr
Y prif wahaniaethau rhwng laserau YVO4 a laserau ffibr yw pŵer brig a lled pwls.Mae pŵer brig yn cynrychioli dwyster golau, ac mae lled pwls yn cynrychioli hyd y golau.Mae gan yVO4 y nodwedd o gynhyrchu copaon uchel a chorbys byr o olau yn hawdd, ac mae gan ffibr y nodwedd o gynhyrchu copaon isel a chorbys hir o olau yn hawdd.Pan fydd y laser yn arbelydru'r deunydd, gall y canlyniad prosesu amrywio'n fawr yn dibynnu ar y gwahaniaeth mewn corbys.
2. Effaith ar ddeunyddiau
Mae corbys y laser YVO4 yn arbelydru'r deunydd gyda golau dwysedd uchel am gyfnod byr, fel bod ardaloedd ysgafnach yr haen wyneb yn cynhesu'n gyflym ac yna'n oeri ar unwaith.Mae'r rhan arbelydredig yn cael ei oeri i gyflwr ewynnog yn y cyflwr berwi ac yn anweddu i ffurfio argraffnod bas.Daw'r arbelydru i ben cyn i'r gwres gael ei drosglwyddo, felly ychydig o effaith thermol sydd ar yr ardal gyfagos.
Mae corbys y laser ffibr, ar y llaw arall, yn arbelydru golau dwysedd isel am gyfnodau hir o amser.Mae tymheredd y deunydd yn codi'n araf ac yn parhau i fod yn hylif neu wedi'i anweddu am amser hir.Felly, mae'r laser ffibr yn addas ar gyfer engrafiad du lle mae maint yr engrafiad yn dod yn fawr, neu lle mae'r metel yn destun llawer iawn o wres ac yn ocsideiddio ac mae angen ei dduo.
Amser post: Hydref-26-2023