Harpidetu gure sare sozialetara mezu azkarra lortzeko
Laserrak, teknologia modernoaren ardatz bat, konplexuak bezain liluragarriak dira. Bihotzean, Unisonen lan egiten duten osagaien sinfonia da, argi koherentea, anplifikatua sortzeko. Blog honek osagai horien korapiloetan sartzen dira, printzipio zientifikoek eta ekuazioek onartzen dute, laser teknologiaren ulermen sakonagoa eskaintzeko.
Laser sistemaren osagaien ikuspegi aurreratuak: profesionalentzako ikuspegi teknikoa
| Osagai | Funtzionatu | Adibide |
| Irabazi ertaina | Irabazteko ertaina argia anplifikatzeko erabiltzen den laser bateko materiala da. Argiaren anplifikazioa errazten du biztanleriaren inbertsioaren eta emisio estimulatuen bidez. Irabaziak aukeratzeak laserraren erradiazioaren ezaugarriak zehazten ditu. | Estatuko laserrak: Adibidez, nd: YAG (Neodimio-dopatutako yttrium aluminiozko granatea), aplikazio mediko eta industrialetan erabilia.Gas laserrak: Adibidez, CO2 laserrak, ebaketa eta soldadurarako erabiltzen direnak.Laserra erdieroaleak:Adibidez, laser diodoak, zuntz optikoen komunikazioan eta laser erakusleetan erabiltzen direnak. |
| Ponpaketa iturria | Ponpaketa-iturriak irabazteko euskarriari energia ematen dio biztanleriaren inbertsiorako energia-iturria lortzeko (energia-iturria), laser operazioa ahalbidetuz. | Ponpazio optikoa: FlashLamps bezalako argi iturri biziak erabiltzea estatu solido laserrak ponpatzeko.Ponpazio elektrikoak: Gas laserreko gasa korronte elektrikoaren bidez.Erdieroaleen ponpaketa: Laser diodoak erabiltzea estatu solidoko laser euskarria ponpatzeko. |
| Barrunbe optikoa | Barrunbe optikoan, bi ispiluz osatuta, argia islatzen du irabazia ertaineko argiaren luzera handitzeko, eta horrela argiaren anplifikazioa hobetzen da. Laser anplifikaziorako feedback mekanismoa eskaintzen du, argiaren ezaugarri espektralak eta espazialak hautatzeko. | Planar-planar barrunbea: Laborategiko ikerketan erabilia, egitura sinplea.Barrunbe plano-konkordala: Laser industrialetan ohikoak, kalitate handiko habeak eskaintzen ditu. Eraztun barrunbea: Eraztun laseren diseinu zehatzetan erabilia, eraztun gas laserrak bezala. |
Irabazi ertaina: mekanika kuantiko eta ingeniaritza optikoa
Dinamika kuantikoa irabazteko euskarrian
Irabazi-euskarria argiaren anplifikazioaren funtsezko prozesua gertatzen da, mekanika kuantikoan sakonki errotutako fenomenoa. Erdibideko energiaren eta partikulen arteko elkarreragina isuriko suspertutako eta biztanleriaren inbertsioaren printzipioak arautzen ditu. Argiaren intentsitatearen (i), hasierako intentsitatea (I0), trantsizioaren arteko sekzioa (σ21) eta bi energiaren mailan (N2 eta N1) partikulen zenbakiak deskribatzen dira i = i0e ^ (σ21 (n21) L) ekuazioaren arabera. Biztanleriaren inbertsioa lortzea, non n2> n1, funtsezkoa da anplifikaziorako eta laser fisikaren ardatz bat da [1].
Hiru maila eta lau mailako sistemak
Laser bidezko diseinu praktikoetan, hiru mailako eta lau mailako sistemak normalean erabiltzen dira. Hiru mailako sistemak, sinpleagoak diren arren, energia gehiago behar da biztanleriaren alderantzizkoa lortzeko beheko laser maila lurreko egoera baita. Lau mailako sistemen, bestalde, biztanleriaren alderantzizkoa da, energia-maila altuagoaren gainbehera ez-erradiazio azkarraren ondorioz, laser bidezko aplikazio modernoetan nagusi izan baitira [2].
Is Erbium-dopatutako beiraIrabazi euskarria?
Bai, erbium dopatutako beira laser sistemetan erabilitako irabazi-mota mota bat da. Testuinguru horretan, "dopinak" erbio ioien (er³⁺) zenbateko jakin bat gehitzeko prozesua aipatzen da. Erbioa lurreko elementu arraro bat da, beirazko ostalari batean sartuta, argi eta garbi anplifikatu dezakezula argiztapen estimulatuaren bidez, oinarrizko prozesuan laser operazioan.
Erbium-dopatutako beira bereziki aipagarria da zuntz laserra eta zuntz anplifikadoreetan erabiltzeko, batez ere telekomunikazioen industrian. Aplikazio horietarako ondo moldatzen da 1550 nm inguruan uhin-luzeretan argia modu eraginkorrean anplifikatzen duelako, zuntz optikoko komunikazioetarako uhin-luzera da.
-Aerbiaioiek ponpa argia xurgatzen dute (askotan aLaser diodoa) eta hunkituta daude energia-estatuei. Energia baxuago batera itzultzen direnean, fotoak isurtzen dituzte laserako uhin-luzeran, laser prozesuan laguntzen dute. Horrek erbium dopatutako beira irabazteko ertaina eraginkorra eta oso erabilia bihurtzen du laser eta anplifikadoreen diseinuetan.
Lotutako blogak: Berriak - Erbium dopatutako beira: Zientzia eta aplikazioak
Ponpatzeko mekanismoak: laserraren atzean dagoen motorra
Biztanleriaren inbertsioa lortzeko ikuspegi askotarikoak
Ponpaketa mekanismoaren aukera laser bidezko diseinuan pibotala da, dena eraginkortasunetik uhin-luzera ateratzeko. Ponpaketa optikoa, kanpoko argi iturriak erabiliz, hala nola flashlamak edo beste laserrak, estatu solidoa eta tindaketa laserretan ohikoa da. Deskargatzeko metodo elektrikoak normalean gas laserretan erabiltzen dira, eta, berriz, erdieroale laserrak elektroien injekzioa erabiltzen dute. Ponpaketa mekanismo horien eraginkortasuna, batez ere Diode-Ponpatutako Estatuko Laserraletan, azken ikerketen ardatz garrantzitsuak izan dira, eraginkortasun handiagoa eta trinkotasuna eskainiz [3].
Ponpaketa eraginkortasunean egindako gogoeta teknikoak
Ponpaketa prozesuaren eraginkortasuna laser bidezko diseinuaren alderdi kritikoa da, errendimendu orokorraren eta aplikazioen egokitasunean eragina duena. Estatuko laserra solidoetan, flashlamps eta laser diodoen arteko aukerak, ponpa-iturri gisa, sistemaren eraginkortasuna, karga termikoa eta habe kalitateak eragin ditzake. Eraginkortasun handiko laser diodoen garapenak DPSS laser sistemak iraultzen ditu, diseinu trinkoagoak eta eraginkorragoak ahalbidetuz [4].
Barrunbe optikoa: laser izpiaren ingeniaritza
Barrunbaren diseinua: fisika eta ingeniaritzako oreka ekintza
Barrunbe optikoa edo erresonatzailea, ez da osagai pasiboa soilik, laser izpia moldatzeko partaide aktiboa baizik. Barrunbearen diseinuak, ispiluen kurbadura eta lerrokatzea barne, funtsezko eginkizuna du egonkortasuna, modua egitura eta laserraren irteera zehazteko. Barrunbeak irabazi optikoa hobetzeko diseinatu behar da galerak minimizatzen dituen bitartean, ingeniaritza optikoa olatuen optikoekin uztartzen dituen erronka5.
Oszilazio baldintzak eta modua hautatzea
Laser oszilazioetarako, euskarriak emandako irabaziak barrunbearen barruan galerak gainditu behar ditu. Baldintza honek, olatuen superposizio koherentea izateko baldintza lotuta, zenbait modu longitudinal bakarrik onartzen direla adierazten du. Moduaren tartea eta modu orokorraren egiturak barrunbearen luzera fisikoan eta irabazi-euskarriaren errefrakzio indizearen eragina dute [6].
Bukaera
Laser sistemen diseinuak eta funtzionamenduak fisikaren eta ingeniaritzako printzipioen espektro zabala biltzen du. Irabazi-ertaina garatzaile optikoaren ingeniaritzako ingeniaritza korapilatsuaren eta laser sistema baten osagai bakoitzak funtsezko eginkizuna du bere funtzionalitate orokorrean. Artikulu honek laser teknologiaren mundu konplexuan ikusi du, arloan irakasleen eta ingeniari optikoen ulermen aurreratuarekin oihartzunik eskaintzen duten ikuspegi eskainiz.
Erreferentziak
- 1. Siegman, AE (1986). Laserrak. Unibertsitateko zientzia liburuak.
- 2. Sillto, O. (2010). Laseren printzipioak. Springer.
- 3. KEECHNER, W. (2006). Estatuko Laser Ingeniaritza. Springer.
- 4. Piper, Ja, & Milen, RP (2014). Diodoak estatu solidoaren laserrak ponpatzen zituen. Laser teknologia eta aplikazioen eskuliburuan (Vol. III). CRC Press.
- 5. Milonni, PW, & Eberly, JH (2010). Laser fisika. Wiley.
- 6. Silfvast, WT (2004). Laserren oinarriak. Cambridge Unibertsitateko prentsa.
Posta: 20123ko azaroaren 27a