ලේසර් තාක්ෂණයේ මූලික කරුණු

✷ ලේසර්

එහි සම්පූර්ණ නම Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation වේ.මෙහි වචනාර්ථයෙන් "ආලෝකයෙන් උද්දීපනය වූ විකිරණ විස්තාරණය කිරීම" යන්නයි.එය ස්වභාවික ආලෝකයෙන් විවිධ ලක්ෂණ සහිත කෘතිම ආලෝක ප්රභවයක් වන අතර, එය සරල රේඛාවකින් දිගු දුරක් දක්වා පැතිර යා හැකි අතර කුඩා ප්රදේශයක රැස් කළ හැකිය.

✷ ලේසර් සහ ස්වභාවික ආලෝකය අතර වෙනස

1. ඒකවර්ණත්වය

ස්වභාවික ආලෝකය පාරජම්බුල කිරණ සිට අධෝරක්ත කිරණ දක්වා පුළුල් පරාසයක තරංග ආයාමයන් ආවරණය කරයි.එහි තරංග ආයාමය වෙනස් වේ.

1

ස්වභාවික ආලෝකය

ලේසර් ආලෝකය යනු ආලෝකයේ තනි තරංග ආයාමයකි, ඒකවර්ණ බව නම් ගුණයකි.ඒකවර්ණත්වයේ වාසිය එය දෘශ්‍ය නිර්මාණයේ නම්‍යශීලී බව වැඩි කරයි.

2

ලේසර්

ආලෝකයේ වර්තන දර්ශකය තරංග ආයාමය අනුව වෙනස් වේ.

ස්වාභාවික ආලෝකය කාචයක් හරහා ගමන් කරන විට, එහි අඩංගු විවිධ තරංග ආයාමයන් හේතුවෙන් විසරණය සිදු වේ.මෙම සංසිද්ධිය ක්‍රෝමැටික අපගමනය ලෙස හැඳින්වේ.

අනෙක් අතට, ලේසර් ආලෝකය යනු එකම දිශාවට පමණක් වර්තනය වන ආලෝකයේ තනි තරංග ආයාමයකි.

උදාහරණයක් ලෙස, කැමරාවක කාචයට වර්ණය නිසා විකෘති වීම නිවැරදි කරන සැලසුමක් තිබිය යුතු අතර, ලේසර් වලට අවශ්‍ය වන්නේ එම තරංග ආයාමය සැලකිල්ලට ගැනීම පමණි, එබැවින් කදම්බය දිගු දුරකට සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි අතර එමඟින් ආලෝකය සංකේන්ද්‍රණය වන නිශ්චිත සැලසුමකට ඉඩ සලසයි. කුඩා ස්ථානයක.

2. මෙහෙයවීම

දිශානතිය යනු අභ්‍යවකාශය හරහා ගමන් කරන විට ශබ්දය හෝ ආලෝකය අඩුවෙන් විසරණය වීමේ ප්‍රමාණයයි;ඉහළ දිශානතිය අඩු විසරණයක් පෙන්නුම් කරයි.

ස්වභාවික ආලෝකය: එය විවිධ දිශාවන් ඔස්සේ විසරණය වන ආලෝකයෙන් සමන්විත වන අතර, දිශානතිය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා, ඉදිරි දිශාවෙන් පිටත ආලෝකය ඉවත් කිරීම සඳහා සංකීර්ණ දෘශ්ය පද්ධතියක් අවශ්ය වේ.

3

ලේසර්:එය ඉතා දිශානුගත ආලෝකයක් වන අතර, ලේසර් විහිදීමකින් තොරව සරල රේඛාවක ගමන් කිරීමට ඉඩ සැලසෙන පරිදි දෘශ්‍ය විද්‍යාව සැලසුම් කිරීම පහසු වේ, දිගු දුර සම්ප්‍රේෂණයට ඉඩ සලසයි.

4

3. සුසංයෝගය

සහසම්බන්ධතාවය පෙන්නුම් කරන්නේ ආලෝකය එකිනෙකාට බාධා කිරීමට නැඹුරු වන මට්ටමයි.ආලෝකය තරංග ලෙස සලකන්නේ නම්, පටි සමීප වන තරමට සංයුක්තතාවය වැඩි වේ.නිදසුනක් ලෙස, ජල පෘෂ්ඨයේ ඇති විවිධ තරංග එකිනෙක ගැටෙන විට එකිනෙක වැඩි දියුණු කිරීමට හෝ අවලංගු කිරීමට ඉඩ ඇති අතර, මෙම සංසිද්ධිය මෙන් ම, තරංග වඩාත් අහඹු වන තරමට බාධා කිරීම් මට්ටම දුර්වල වේ.

5

ස්වභාවික ආලෝකය

ලේසර් අදියර, තරංග ආයාමය සහ දිශාව සමාන වන අතර වඩා ශක්තිමත් තරංගයක් පවත්වා ගත හැකි අතර එමඟින් දිගු දුර සම්ප්‍රේෂණය සක්‍රීය කරයි.

6

ලේසර් කඳු මුදුන් සහ නිම්න අනුකූල වේ

ඉතා සුසංයෝගී ආලෝකය, පැතිරීමකින් තොරව දිගු දුරක් සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි අතර, එය කාචයක් හරහා කුඩා ලප වලට එකතු කළ හැකි වාසියක් වන අතර, ජනනය වන ආලෝකය වෙනත් තැනකට සම්ප්‍රේෂණය කිරීමෙන් අධික ඝනත්ව ආලෝකය ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.

4. බලශක්ති ඝනත්වය

ලේසර්වල විශිෂ්ට ඒකවර්ණ බව, සෘජු බව සහ සහසම්බන්ධතාවය ඇති අතර, ඉහළ ශක්ති ඝනත්ව ආලෝකය සෑදීම සඳහා ඉතා කුඩා ස්ථාන වලට එකතු කළ හැක.ස්වභාවික ආලෝකයට ළඟා විය නොහැකි ස්වභාවික ආලෝකයේ සීමාව ආසන්නයට ලේසර් පරිමාණය කළ හැක.(බයිපාස් සීමාව: එය ආලෝකයේ තරංග ආයාමයට වඩා කුඩා දෙයකට ආලෝකය යොමු කිරීමට භෞතික නොහැකියාවයි.)

ලේසර් කුඩා ප්‍රමාණයකට හැකිලීමෙන්, ආලෝකයේ තීව්‍රතාවය (බල ඝණත්වය) ලෝහය හරහා කැපීමට භාවිතා කළ හැකි මට්ටමට වැඩි කළ හැක.

7

ලේසර්

✷ ලේසර් දෝලනය වීමේ මූලධර්මය

1. ලේසර් උත්පාදනය කිරීමේ මූලධර්මය

ලේසර් ආලෝකය නිපදවීමට, ලේසර් මාධ්‍ය නම් පරමාණු හෝ අණු අවශ්‍ය වේ.ලේසර් මාධ්‍යය බාහිරව ශක්තිජනක (උද්දීපනය) වන අතර එමඟින් පරමාණුව අඩු ශක්ති භුමි තත්ත්‍වයේ සිට අධි ශක්ති උද්‍යෝගිමත් තත්ත්වයකට වෙනස් වේ.

උද්යෝගිමත් තත්ත්වය යනු පරමාණුවක් තුළ ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන අභ්‍යන්තරයේ සිට පිටත කවචය දක්වා ගමන් කරන අවස්ථාවයි.

පරමාණුවක් උද්යෝගිමත් තත්ත්වයකට පරිවර්තනය වීමෙන් පසුව, එය යම් කාල පරිච්ඡේදයකින් පසු නැවත භූගත තත්ත්වයට පැමිණේ (උද්දීපනය වූ ස්ථානයේ සිට භූගත තත්ත්වයට ආපසු යාමට ගතවන කාලය fluorescence lifetime ලෙස හැඳින්වේ).මෙම අවස්ථාවේදී ලැබුණු ශක්තිය නැවත භූගත තත්වයට පැමිණීම සඳහා ආලෝකයේ ස්වරූපයෙන් විකිරණය වේ (ස්වයං විකිරණය).

මෙම විකිරණ ආලෝකයට නිශ්චිත තරංග ආයාමයක් ඇත.ලේසර් උත්පාදනය කරනු ලබන්නේ පරමාණු උද්‍යෝගිමත් තත්ත්වයකට පරිවර්තනය කිරීමෙන් පසුව ලැබෙන ආලෝකය ප්‍රයෝජනයට ගැනීමෙනි.

2. වර්ධක ලේසර් මූලධර්මය

යම්කිසි කාලයක් උද්වේගකර තත්ත්වයකට පරිවර්තනය වූ පරමාණු ස්වයංසිද්ධ විකිරණ හේතුවෙන් ආලෝකය විහිදුවමින් නැවත භූගත තත්ත්වයට පැමිණේ.

කෙසේ වෙතත්, උද්දීපන ආලෝකය ශක්තිමත් වන තරමට, උද්දීපනය වූ තත්වයේ පරමාණු ගණන වැඩි වන අතර, ආලෝකයේ ස්වයංසිද්ධ විකිරණ ද වැඩි වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස උද්දීපනය වූ විකිරණ සංසිද්ධිය ඇති වේ.

උත්තේජක විකිරණ යනු, උද්දීපනය වූ පරමාණුවකට ස්වයංසිද්ධ හෝ උත්තේජක විකිරණ ආලෝකයෙන් පසුව, එම ආලෝකය ආලෝකයට අනුරූප තීව්‍රතාවය බවට පත් කිරීම සඳහා උද්දීපනය වූ පරමාණුවට ශක්තිය ලබා දෙන සංසිද්ධියයි.උද්දීපනය වූ විකිරණවලින් පසුව, උද්යෝගිමත් පරමාණුව නැවත එහි භූගත තත්ත්වයට පැමිණේ.ලේසර් විස්තාරණය සඳහා භාවිතා කරනු ලබන්නේ මෙම උත්තේජක විකිරණය වන අතර, උද්යෝගිමත් තත්වයේ ඇති පරමාණු ගණන වැඩි වන විට, වැඩි උත්තේජක විකිරණ අඛණ්ඩව ජනනය වන අතර එමඟින් ආලෝකය වේගයෙන් විස්තාරණය කර ලේසර් ආලෝකය ලෙස නිස්සාරණය කිරීමට ඉඩ සලසයි.

8
9

✷ ලේසර් ඉදිකිරීම

කාර්මික ලේසර් පුළුල් ලෙස වර්ග 4 කට වර්ග කර ඇත.

1. අර්ධ සන්නායක ලේසර්: සක්‍රීය ස්ථරයක් (ආලෝක විමෝචක ස්ථරය) ව්‍යුහයක් සහිත අර්ධ සන්නායකයක් මාධ්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරන ලේසර්.

2. ගෑස් ලේසර්: CO2 වායුව මාධ්‍ය ලෙස භාවිතා කරන CO2 ලේසර් බහුලව භාවිතා වේ.

3. ඝන තත්වයේ ලේසර්: සාමාන්‍යයෙන් YAG ලේසර් සහ YVO4 ලේසර්, YAG සහ YVO4 ස්ඵටික ලේසර් මාධ්‍ය සමඟ.

4. ෆයිබර් ලේසර්: මාධ්‍ය ලෙස දෘශ්‍ය තන්තු භාවිතා කිරීම.

✷ වැඩ ෙකොටස් මත ස්පන්දන ලක්ෂණ සහ බලපෑම් ගැන

1. YVO4 සහ ෆයිබර් ලේසර් අතර වෙනස්කම්

YVO4 ලේසර් සහ ෆයිබර් ලේසර් අතර ඇති ප්‍රධාන වෙනස්කම් වන්නේ උපරිම බලය සහ ස්පන්දන පළලයි.උච්ච බලය ආලෝකයේ තීව්‍රතාවය නියෝජනය කරන අතර ස්පන්දන පළල ආලෝකයේ කාලසීමාව නියෝජනය කරයි.yVO4 හි උස් කඳු මුදුන් සහ කෙටි ආලෝක ස්පන්දන පහසුවෙන් ජනනය කිරීමේ ලක්ෂණය ඇති අතර, තන්තු වල පහත් ශිඛර සහ දිගු ආලෝක ස්පන්දන පහසුවෙන් ජනනය කිරීමේ ලක්ෂණ ඇත.ලේසර් ද්රව්යය විකිරණය කරන විට, ස්පන්දනවල වෙනස මත සැකසුම් ප්රතිඵලය බොහෝ සෙයින් වෙනස් විය හැක.

වගන්තිය 10

2. ද්රව්ය මත බලපෑම

YVO4 ලේසර් ස්පන්දන මගින් කෙටි කාලයක් සඳහා ඉහළ තීව්‍රතාවයකින් යුත් ආලෝකය සහිත ද්‍රව්‍ය විකිරණය කරයි, එවිට මතුපිට ස්ථරයේ සැහැල්ලු ප්‍රදේශ වේගයෙන් රත් වන අතර වහාම සිසිල් වේ.ප්‍රකිරණය කරන ලද කොටස තාපාංක තත්වයේ පෙණ නඟින තත්වයට සිසිල් වන අතර නොගැඹුරු මුද්‍රණයක් සෑදීමට වාෂ්ප වී යයි.තාපය මාරු කිරීමට පෙර විකිරණ අවසන් වේ, එබැවින් අවට ප්රදේශයට කුඩා තාප බලපෑමක් ඇත.

අනෙක් අතට, ෆයිබර් ලේසර් ස්පන්දන දිගු කාලයක් සඳහා අඩු තීව්‍රතාවයකින් යුත් ආලෝකය විකිරණය කරයි.ද්රව්යයේ උෂ්ණත්වය සෙමින් ඉහළ යන අතර දිගු කාලයක් ද්රව හෝ වාෂ්ප වී පවතී.එබැවින්, කැටයම් ප්‍රමාණය විශාල වන විට හෝ ලෝහය විශාල තාප ප්‍රමාණයකට ලක් වී ඔක්සිකරණය වී කළු කළ යුතු කළු කැටයම් සඳහා ෆයිබර් ලේසර් සුදුසු වේ.


පසු කාලය: ඔක්තෝබර්-26-2023