Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Naučte se rozdíl: Plynové a diodové lasery

Slovo „laser“ je zkratka pro zesílení světla stimulovanou emisí záření. Lasery se používají pro nejrůznější účely, včetně ukládání dat na disky, řezání materiálů a dokonce i pouhého ukazování na věci. Zde jsou dva běžné typy laserů a jak fungují.

Plynové lasery

Klikněte pro větší verzi

Plynové lasery sestávají z trubice plynu se zrcadly na každém konci, jeden úplně odrážející se, a jiný částečně odrazný. Když je trubka excitována elektrickým polem, elektrony v atomech plynu (1) skočí na vyšší energetickou úroveň (2), pak okamžitě spadnou zpět na původní úroveň. Když padají, přebytečná energie je vydávána jako fotony, produkující světlo (3). Toto světlo se odráží mezi dvěma zrcadly, které působí jako rezonanční dutina pro světlo. Každý puls zvyšuje intenzitu světla, a když je světlo dostatečně intenzivní, svítí skrz méně odrazné zrcadlo.

Diodové lasery

Diodové lasery ve skutečnosti fungují podobně jako plynové lasery, s výjimkou toho, že místo plynového plynu zaujmou speciální polovodičové materiály. V důsledku proudu proudícího polovodiči se vytváří světlo a rezonuje v zrcadlené dutině, dokud není dostatečně intenzivní, aby prosvítala. Výsledný paprsek se po opuštění čipu rychle rozbíhá, takže se čočka používá ke srážení světla, což činí světelné paprsky paralelní. Použití polovodičů umožňuje, aby lasery byly menší a méně křehké.

Barvy

V závislosti na lasing médiu (plyn v laserové trubce, nebo polovodičové materiály), lasery budou produkovat různé barvy světla. Je to proto, že elektrony v různých lasingových médiích emitují fotony různých vlnových délek. V případě diodových laserových ukazatelů, laser svítí skrz více materiálů pro změnu vlnové délky emitovaného světla, což má za následek různé barvy. Barva laseru ve skutečnosti nesouvisí s výkonem laseru a různé barevné lasery mohou mít ekvivalentní výkon.

Laserové světlo

Vzhledem k tomu, jak se vytváří laserové světlo, je monochromatické (jedna barva), obsahující pouze jednu vlnovou délku světla. Laserové světlo je také koherentní, což znamená, že všechny fotony jsou ve fázi s sebou. Tyto vlastnosti nastavují laserové světlo na rozdíl od přirozeného světla, které je typicky multichromatické a není koherentní.

Bezpečnost

Ne všechny lasery jsou vytvořeny stejně. Některé lasery jsou bezpečné pro použití kýmkoli, zatímco jiné mohou způsobit vážné popáleniny nebo slepotu při nesprávném použití.

Dvě hlavní organizace vytvořily klasifikace pro lasery založené na jejich potenciálu způsobit škodu: Food and Drug Administration (FDA), a Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC).

Klikněte pro větší verzi

Podíl

Zanechat Komentář