Dujinis lazeris: apžvalga, charakteristika, veikimo principas

Pagrindinis darbo komponentas bet lazerio prietaisas yra vadinamoji aktyvi terpė. Jis ne tik yra krypties srauto šaltinis, tačiau kai variantuose ji gali būti žymiai didesnis. Būtent šis bruožas dujų mišinio ir turėti kyšančios veikliąją medžiagą į lazerinių sistemų. Taigi yra įvairių modelių tokių prietaisų, ir skiriasi struktūra ir charakteristikos darbo aplinkoje. Bet kokiu atveju, dujos lazeris turi daug privalumų, kurie leido jam užimti tvirtą vietą daugelio pramonės įmonių arsenalą.

Savybės veiksmų dujinėje terpėje

Tradiciškai siejamas su kietojo kūno lazerių ir skysto palankią aplinką prie šviesos spindulį su reikalingą efektyvumą formavimas. Taigi dujos turi privalumų vienodumo ir mažo tankio. Šios savybės leidžia lazerio sriegis nebūtų iškreipta, taupyti energiją, o ne išsklaidyti. Taip pat dujų lazerio būdinga padidėjusios radiacijos kryptingumo, kuris apibrėžiamas tik ribą difrakcijos šviesos. Palyginti su kietųjų kūnų nuo dujų dalelių sąveikos įvyksta tik susidūrimų pagal terminio poslinkio. Kaip rezultatas, energijos spektro užpildo atitinka energijos lygį kiekvieno iš atskirų dalelių.

Dujų Lazeriniai aparatai

Klasikiniu aparatai tokių prietaisų yra suformuotas sandarią vamzdelį su dujine funkcinės terpėje, taip pat kaip optinis rezonatorius. Iškrovos vamzdis paprastai yra pagaminti iš aliuminio oksido keramikos. Ji yra patalpintas tarp prizmę ir atspindinčio veidrodžio berilio cilindro. Išmetama į dvi dalis su bendru katodu pastoviu srovės. Oksidnotantalovye šalto katodai dažnai atskirta į dvi dalis, naudojant dielektrinių tarpiklių kuris užtikrina tolygų srovės pasiskirstymą. Be to, dujų Lazeriniai aparatai numato anodai - jų funkcija atlieka nerūdijančio plieno, su sąlyga, vakuume dumplės. Šie elementai suteikia lankstus ryšys vamzdis, prizmės ir veidrodinį laikiklį.

veikimo principas

Užpildymui aktyvų kūną dujų energijos taikomų elektros išlydžio generuojamus atsižvelgiant į įrenginio elektrodų vamzdelio ertmę. Atsižvelgiant į elektronų susidūrimo su dujų dalelių yra jų sužadinimo. Tai sukuria už fotonų emisijos pagrindas. Priverstinę spinduliuotę šviesos bangų vamzdžių didėja per jų pratekėjimo pro dujų plazmoje. Veikiami veidrodžius įstatytas į cilindro galuose yra numatyta vyraujančiai šviesos srautą pagrindą. Pusiau permatomą veidrodis, kuris yra numatytas su dujų lazeriu, pasirenka krypties spindulį fotonų frakcijos, o likusi dalis jos atsispindi vamzdelio viduje, remiant spinduliuotės funkciją.

charakteristikos

Vidinis skersmuo išlydžio vamzdelio yra paprastai 1,5 mm. Skersmuo oksidnotantalovogo katodo gali pasiekti 48 mm su 51 mm ilgio elemento. Be šis projektas veikia DC įtampa 1000 V gel-neono lazerio spinduliuotės galia yra maža, ir, kaip taisyklė, yra apskaičiuojamas dešimtosiomis vato.

Modeliai anglies dioksidas yra susiję su vamzdžių naudoti su nuo 2 iki 10 cm skersmens. Pažymėtina, kad dujų lazerio veikianti nenutrūkstamu režimu turi labai didelės talpos. Nuo veiklos efektyvumo požiūriu, šis veiksnys yra kartais pliusas, bet išlaikyti stabilią funkciją tokie prietaisai reikalauti patvarus ir patikimas veidrodis su aukšto optinių savybių. Paprastai, technologai ir safyro naudojant metalo elementai aukso gydymui.

įvairių lazerių

Pagrindinis klasifikacija reiškia, kad jie lazerių atskyrimas tipo dujų mišinį. Jau minėta bruožus modelių aktyvios anglies kūno, bet ir bendrą jonų, helio-neonas ir cheminę aplinką. jonų dujų lazerių reikalauja, kad medžiagų naudojimą su dideliu šilumos laidumo už prietaiso struktūros gamybai. Visų pirma, naudojami metalo keramikos elementus ir detales apie berilio keramikos pagrindu. Helis-neono aplinkoje galite paleisti ant skirtingų bangos ilgių nuo infraraudonųjų spindulių į matomos šviesos spektro. Rezonatoriaus veidrodžiai tokie prietaisai pasižymi turintys Daugiasluoksnės dielektrinių dangų.

Cheminiai lazeriai yra atskira kategorija dujų vamzdžių. Jie taip pat rodo, naudoti kaip darbo vidutinio dujų mišinio, bet šviesos emisijos formavimas pateikė cheminę reakciją. Tai reiškia, kad dujos yra naudojamos cheminiam sužadinimo. Įtaisai Šio tipo naudinga tuo, kad jie gali nukreipti perėjimą cheminės energijos į elektromagnetinės spinduliuotės.

Dujų lazerių naudojimas

Beveik visi šio tipo lazeriai pasižymi dideliu patikimumu, ilgaamžiškumu ir už prieinamą kainą. Šie veiksniai lėmė jų plačiai naudoti įvairiose pramonės šakose. Pavyzdžiui, helis-neono aparatai buvo naudojami išlyginimo, derinimo operacijos yra atliekamos minų darbo, laivų statybos ir įvairių statinių statybos. Be to, iš helio-neono lazeriai charakteristikos yra tinkamos naudoti optinių ryšių organizacijų, į holografinis medžiagų ir kvantinės giroskopų plėtrai. Nebuvo išimtis iš praktinio panaudojimo požiūriu, ir argono dujų lazeris, kurio taikymas rodo efektyvumą medžiagos apdorojimo. Visų pirma, tokie įtaisai naudojami kaip drožėjas, lentpjūvės ir metalų.

Atsiliepimai apie dujinius lazerius

Jei mes manome, vertinant pagal palankias veiklos savybių lazeriai, daugelis vartotojų pranešti aukštą kryptingumas ir bendrą kokybę šviesos spindulį. Tokios savybės gali būti paaiškinta nedidelę optinio iškraipymo, nepriklausomai nuo temperatūros aplinkoje. Kalbant apie trūkumus, už dujinio žiniasklaida atskleisti potencialą reikalauja daug įtampos. Be to, helis-neono dujų lazerio ir valdymo įtaisai ant anglies dioksido mišinių pagrindu, reikalauja didelių elektros maitinimo jungtį. Bet, kaip rodo praktika, rezultatas pateisina save. Mažos galios prietaisų naudojimas, rasti ir prietaisai su dideliu energijos potencialą.

išvada

Galimybių iškrovos mišiniai pagal jų naudojimo lazerinių sistemų vis dar nepakankamai išnaudota. Nepaisant to, už tokios įrangos poreikis jau seniai sėkmingai auga, formuojant tinkamą nišą ir rinką. Plačiausiai naudojamas lazerinis dujų gavo pramonėje. Jis naudojamas kaip priemonė vietoje ir švaraus pjovimo kietų medžiagų. Bet yra apribojimai dėl tokios įrangos plitimą. Pirma, tai yra greitas drabužiai elementas substratas, kuris sumažina prietaiso ilgaamžiškumą. Antra, turi aukštus reikalavimus teikti elektros iškrova, reikalingą kryptingumo diagramos formavimą.