Qaybaha muhiimka ah ee laysarka: Gain Dhexdhexaad, Isha bamka, iyo godka indhaha.

Ku Soo Biir Baraha Bulshada Si Aad U Hesho Qoraal Deg Deg Ah

Lasers, oo ah tiirarka tignoolajiyada casriga ah, ayaa ah kuwa soo jiidasho leh sida ay u adag yihiin.Wadnahooda waxaa ku jira muuqaal muuqaal ah oo ka kooban qaybo si wadajir ah u shaqeynaya si ay u soo saaraan iftiin isku xiran oo la xoojiyay.Blog-gani waxa uu si qoto-dheer u falanqeynayaa qallafsanaanta qaybahan, oo ay taageerayaan mabaadi'da sayniska iyo isla'egaanta, si ay u bixiyaan faham qoto dheer oo ku saabsan farsamada laysarka.

 

Aragtida Sare ee Qaybaha Nidaamka Laser: Aragti Farsamo ee Xirfadlayaasha

 

Qayb

Shaqada

Tusaalooyinka

Hel Dhexdhexaad Dhexdhexaadka faa'iidada waa maaddada laysarka loo isticmaalo xoojinta iftiinka.Waxay sahlaysa kor u qaadida iftiinka iyada oo loo marayo habka rogida dadweynaha iyo kicinta qiiqa.Doorashada dhexdhexaadinta faa'iidada ayaa go'aamisa sifooyinka shucaaca laysarka. Laser-State-Gobol: tusaale, Nd:YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminum Garnet), oo loo isticmaalo codsiyada caafimaadka iyo warshadaha.Laser gaaska: tusaale, CO2 lasers, loo isticmaalo goynta iyo alxanka.Laysarka Semiconductor:tusaale ahaan, diodes laser, loo isticmaalo isgaarsiinta fiber optics iyo tilmaamayaasha laysarka.
Isha bamgareynta Isha bamgareynta waxay siisaa tamar si loo helo dhexdhexaad si loo gaaro roganta dadweynaha (Isha tamarta ee roganta dadweynaha), taasoo awood u siinaysa hawlgalka laysarka. Bamgareynta indhahaIsticmaalka ilo iftiin aad u daran sida flashlamps si aad ugu shubto laysarka adag.Bamgareynta Korontada: Ku faraxsan gaaska ku jira laser gaaska iyada oo loo marayo socodka korontada.Semiconductor Pumping: Isticmaalka diodes-ka leysarka si aad ugu shubto dhexdhexaadka laysarka ee adag.
Godka indhaha Godka indhaha, oo ka kooban laba muraayadood, ayaa ka tarjumaysa iftiinka si loo kordhiyo dhererka jidka iftiinka ee dhexdhexaadka faa'iidada, taas oo kor u qaadaysa xoojinta iftiinka.Waxay bixisaa hab-celin-celin loogu talagalay kor-u-qaadista laysarka, xulashada muuqaalka muuqaalka iyo sifooyinka iftiinka. Godka Qorshe-Qorshaha: Loo isticmaalo cilmi-baarista shaybaarka, qaab-dhismeedka fudud.Godka Planar-Concave: Caadi ah lasers warshadaha, waxay bixisaa alwaaxyo tayo sare leh. Godka giraantaLoo isticmaalo naqshado gaar ah oo leysarka giraanta, sida gaaska giraanta.

 

Dhexdhexaadka Faa'iidada: Nexus ee Farsamada Quantum-ka iyo Injineernimada indhaha

Dhaqdhaqaaqa Quantum ee Dhexdhexaadka Gain

Dhexdhexaadinta faa'iidada waa meesha habka aasaasiga ah ee kor u qaadida iftiinka uu ka dhaco, dhacdo si qoto dheer u xidideysa makaanikada tirada.Isdhexgalka ka dhexeeya dawladaha tamarta iyo qaybaha dhexdhexaadka ah waxaa maamula mabaadi'da qiiqa la kiciyey iyo rogaal celinta dadweynaha.Xidhiidhka muhiimka ah ee u dhexeeya xoojinta iftiinka (I), xoojinta bilowga ah (I0), qaybta kala-guurka (σ21), iyo nambarada qaybaha ee labada heer ee tamarta (N2 iyo N1) waxaa lagu qeexay isla'egta I = I0e ^ (σ21(N2-N1)L).Gaaritaanka roganta dadweynaha, halkaas oo N2> N1, ay lama huraan u tahay kor u qaadida waana aasaaska fiisigiska laysarka.1].

 

Saddex-Heerka vs. Nidaamyada Heer-Afareedka

Naqshadaynta laser wax ku ool ah, nidaamyada saddex-heer iyo afar heer ayaa caadi ahaan la shaqeeyaa.Nidaamyada saddex-heer ah, halka ay ka fudud yihiin, waxay u baahan yihiin tamar badan si loo gaaro rogashada dadweynaha maaddaama heerka laser hoose uu yahay gobolka dhulka.Nidaamyada afar-heer ah, dhanka kale, waxay bixiyaan dariiq hufan oo loo maro roganta dadweynaha sababtoo ah suuska degdega ah ee aan shucaaca ahayn ee heerka tamarta sare, taas oo ka dhigaysa inay aad ugu badan yihiin codsiyada laser casriga ah.2].

 

Is Muraayadaha Erbium-dopeddhexdhexaad ah faa'iido?

Haa, muraayadda erbium-doped runtii waa nooc ka mid ah faa'iidada dhexdhexaadka ah ee loo isticmaalo nidaamyada laysarka.Xaaladdan oo kale, "doping" waxa loola jeedaa habka loogu darayo qadar go'an oo ah erbium ions (Er³⁺) galaaska.Erbium waa curiye dhul naadir ah oo, marka lagu daro martigeliyaha dhalooyinka, si wax ku ool ah u kordhin kara iftiinka iyada oo la kicinayo qiiqa, habka aasaasiga ah ee hawlgalka laysarka.

Muraayadaha Erbium-doped waxay si gaar ah caan ugu yihiin isticmaalka laysarka fiber-ka iyo cod-weyneyaasha fiber-ka, gaar ahaan warshadaha isgaarsiinta.Waxay si fiican ugu habboon tahay codsiyadan sababtoo ah waxay si wax ku ool ah u xoojisaa iftiinka mawjadaha dhererka qiyaastii 1550 nm, taas oo ah hirarka muhiimka ah ee isgaarsiinta fiber optic sababtoo ah lumista hoose ee fiilooyinka silica caadiga ah.

Theerbiumions waxay nuugaan iftiinka bamka (badanaa waxay ka yimaadaan aleysarka dareere) waxayna ku faraxsan yihiin dawladaha tamarta sare.Marka ay ku noqdaan xaalad tamareed hoose, waxay sii daayaan sawir-qaadayaasha dhererka dhererka lasing, ka qaybqaata habka laysarka.Tani waxay ka dhigaysaa muraayadda erbium-doped mid wax ku ool ah oo si ballaaran loo isticmaalo qaab dhismeedka laser iyo nashqadaha cod-weyneeye.

Blogyada la xidhiidha: Wararka - Muraayadaha Erbium-Doped: Sayniska & Codsiyada

Hababka Tuugista: Ciidanka Wadista ee Ka Danbaysa Laysarka

Hababka Kala Duwan ee Lagu Gaarayo Soo rogitaanka Dadweynaha

Doorashada habka bamgareynta ayaa udub dhexaad u ah naqshadeynta laysarka, taas oo saameynaysa wax walba laga bilaabo waxtarka ilaa hirarka wax soo saarka.Bamgareynta indhaha, iyadoo la isticmaalayo ilo iftiin dibadda ah sida flashlamps ama laysarka kale, waxay ku badan tahay laysarka-adag iyo dheeha.Hababka dheecaanka korantada waxaa sida caadiga ah lagu shaqeeyaa laysarka gaaska, halka laysarka semiconductor ay inta badan isticmaalaan duritaanka elektarooniga ah.Waxtarka hababkaan wax soo shubista, gaar ahaan diode-pumped lasers-state adag, ayaa ahaa diiradda la taaban karo ee cilmi-baaris dhawaan, oo bixiya hufnaan sare iyo is haysta.3].

 

Tixgelinta Farsamada ee Hufnaanta Pumping

Waxtarka habka bamgareynta waa arrin muhiim ah oo naqshadeynta laysarka ah, saameynaysa guud ahaan waxqabadka iyo ku habboonaanta codsiga.Laysarka gobolka adag, doorashada u dhaxaysa flashlamps iyo diodes laser sida isha matoorka waxay si weyn u saameyn kartaa waxtarka nidaamka, culeyska kulaylka, iyo tayada iftiinka.Kobcinta awooda sare, wax ku oolnimada laser diodes waxay wax ka beddeshay nidaamyada laserka ee DPSS, awoodna u siinaya nashqado is haysta oo hufan.4].

 

Godka indhaha: Injineerinka Laysarka Laysarka

 

Naqshad Daloosha: Xeerka Isku dheelitirka Fiisigiska iyo Injineernimada

Godka indhaha, ama resonator, ma aha oo kaliya qayb dadban ee waa ka-qaybgale firfircoon qaabaynta laydhka laysarka.Naqshadeynta godka, oo ay ku jiraan qallooca iyo toosinta muraayadaha, ayaa door muhiim ah ka ciyaara go'aaminta xasilloonida, qaabka qaabka, iyo soo saarista laysarka.Godka waa in loo qaabeeyaa si kor loogu qaado faa'iidada indhaha iyada oo la yareynayo khasaaraha, caqabada isku dareysa injineernimada indhaha iyo mowjadaha mowjadaha.5.

Xaaladaha Oscillation iyo Xulashada Qaabka

Si uu u dhaco oscillation laser, faa'iidada ay bixiso dhexdhexaadku waa in ay ka badan tahay khasaaraha gudaha daloolka.Xaaladdan, oo ay weheliso shuruudaha mawjada sare ee mawjada, waxay ina faraysaa in hababka dhererka qaarkood la taageero.Kala dheereynta qaabka iyo guud ahaan qaab dhismeedka waxaa saameeya godka dhererkiisa jirkiisa iyo tusmada dib u celinta ee dhexdhexaadka faa'iidada.6].

 

Gabagabo

Naqshadeynta iyo hawlgalka nidaamyada laysarka waxay ka kooban yihiin fiisigis ballaaran iyo mabaadi'da injineernimada.Laga soo bilaabo makaanikada quantum-ka ee xukumaya dhexdhexaadinta faa'iidada ilaa injineernimada qallafsan ee godka indhaha, qayb kasta oo ka mid ah nidaamka laysarka ayaa door muhiim ah ka ciyaara hawlihiisa guud.Maqaalkani waxa uu bidhaamiyay dunida kakan ee tignoolajiyada laysarka, iyada oo siinaya aragtiyo la jaan qaadaya fahamka sare ee macalimiin iyo injineerada indhaha ee goobta.

Codsiga Laser-ka La Xiriira
Alaabooyinka La Xiriira

Tixraacyo

  • 1. Siegman, AE (1986).Laser.Buugaagta Sayniska Jaamacadda.
  • 2. Svelto, O. (2010).Mabaadi'da Lasers.Springer.
  • 3. Koechner, W. (2006).Injineeriyada Laser-ka Adag.Springer.
  • 4. Piper, JA, & Mildren, RP (2014).Diode Bamgareeyay Laysarka Gobolka Adag.Buug-gacmeedka Tignoolajiyada Laser-ka iyo Codsiyada (Vol. III).CRC Press.
  • 5. Milonni, PW, & Eberly, JH (2010).Laser Physics.Wiley.
  • 6. Silfvast, WT (2004).Aasaaska LaserJaamacadda Cambridge Press.

Waqtiga boostada: Nov-27-2023