Láseres: estructura y clasificación.

Laser es un tipo de naturaleza que no existe originalmente, debido a la excitación y se emite con buena dirección, alto brillo, buen monocromo, buena coherencia y otras características de la luz.

Estructura del láser

Los láseres generalmente consisten en tres partes.

Primero, medio de trabajo láser.

Láserla generación debe elegir el medio de trabajo correcto, que puede ser gas, líquido, sólido osemiconductor. En este medio, se puede lograr una inversión número de partículas para crear las condiciones necesarias para obtener láseres. Obviamente, la existencia de niveles de energía metastables es muy beneficiosa para realizar la inversión de números de partículas. Hay casi mil tipos de medios de trabajo, que pueden producir una amplia gama de longitudes de onda láser.

Segundo, fuente de incentivos.

Para causar la inversión del número de partículas en el medio de trabajo, el sistema atómico debe estar emocionado de alguna manera de aumentar el número de partículas en el nivel de energía superior. En general, la descarga de gas se puede usar para usar la energía cinética de electrones para excitar átomos medios, llamada excitación eléctrica; También se puede usar una fuente de luz pulsada para iluminar el medio de trabajo, llamado excitación de la luz; Hay excitación térmica, excitación química, etc. Varias formas de excitación se llaman figurativamente el bombeo o el bombeo. Para obtener continuamente la salida del láser, es necesario continuamente \"bomba\" para mantener más partículas en el nivel de energía superior que en el nivel de energía inferior.

Tercero, cavidad resonante

Con la sustancia de trabajo correcta y la fuente de excitación, se puede lograr la inversión del número de partículas, pero la intensidad de la emocionante radiación producida por esto es demasiado débil para ser práctica. Por lo tanto, las personas elegirán usar un resonador óptico para la amplificación. La llamada cavidad resonadora óptica se instala en ambos extremos del láser, cara a cara con dos espejos de reflectividad alta. Uno está casi completamente reflejado, uno se refleja parcialmente y se transmite una pequeña cantidad para que el láser pueda emitirse a través de este espejo. La luz reflejada de nuevo al medio de trabajo continúa induciendo una nueva radiación estimulada, que amplifica la luz. Por lo tanto, la luz oscila hacia adelante y hacia atrás en el resonador, causando una reacción en cadena que amplifica en una avalancha, produciendo un láser intenso que sale de un extremo del espejo parcialmente reflectante.

Clasificación de láseres

Los láseres se clasifican de acuerdo con el poder en la Clase I, Clase II, Clase IIIA, Clase IIIB, y Clase IV

Clase I: Potencia de salida baja (potencia inferior a 0.4MW), no más que un valor MPE en cualquier condición para los ojos y la piel, los reproductores de CD, el equipo de CD-ROM, el equipo de exploración geológica y los instrumentos de análisis de laboratorio, etc.

Clase II: Láser visible de baja salida (potencia 0,4MW -1MW), el tiempo de reacción del ojo humano cerrado es de 0.25 segundos, utilizando este tiempo para calcular la exposición no puede exceder el valor MPE. Comúnmente utilizado en manifestaciones en el aula, punteros láser, equipos de avistamiento y buscadores de rango, etc.

Clase IIIA: láser continuo de luz visible, la salida es de 1-5MW Haz láser, la densidad de energía de la viga no debe exceder de 25W / M.

Clase IIIB: láser continuo de 5-500 mw, peligroso de observar directamente dentro de la viga. Sin embargo, la distancia de irradiación mínima es de 13 cm, y el tiempo máximo de irradiación es inferior a 10 segundos. El láser se usa a menudo para cosas como espectroscopias y espectáculos de luz de entretenimiento.

Clase IV: alta salida a láser continuo (> 500mw), peligro de incendio, peligro de reflexión difuso. Las aplicaciones típicas incluyen cirugía, investigación y corte. Soldadura y micromachining.