Prinsip dan jenis laser

Prinsip dan jenislaser
Apa itu laser?
LASER (Amplifikasi Cahaya dengan Emisi Radiasi Terstimulasi); Untuk mendapatkan gambaran yang lebih baik, lihat gambar di bawah ini:

Sebuah atom pada tingkat energi yang lebih tinggi secara spontan bertransisi ke tingkat energi yang lebih rendah dan memancarkan foton, suatu proses yang disebut radiasi spontan.
Populer dapat dipahami sebagai: bola di tanah adalah posisi yang paling cocok, ketika bola didorong ke udara oleh gaya luar (disebut pemompaan), saat gaya luar tersebut menghilang, bola jatuh dari ketinggian, dan dilepaskan sejumlah energi tertentu. Jika bola adalah atom tertentu, maka atom tersebut memancarkan foton dengan panjang gelombang tertentu selama transisi.

Klasifikasi laser
Orang-orang telah menguasai prinsip pembangkitan laser, mulai mengembangkan berbagai bentuk laser, jika menurut bahan kerja laser untuk diklasifikasikan, dapat dibagi menjadi laser gas, laser padat, laser semikonduktor, dll.
1, klasifikasi laser gas: atom, molekul, ion;
Substansi kerja laser gas adalah gas atau uap logam, yang ditandai dengan rentang panjang gelombang keluaran laser yang luas. Yang paling umum adalah laser CO2, di mana CO2 digunakan sebagai zat kerja untuk menghasilkan laser inframerah 10,6um melalui eksitasi pelepasan listrik.
Karena zat kerja laser gas adalah gas, struktur keseluruhan laser terlalu besar, dan panjang gelombang keluaran laser gas terlalu panjang, sehingga kinerja pemrosesan material menjadi tidak baik. Oleh karena itu, laser gas segera dihilangkan dari pasaran, dan hanya digunakan pada area spesifik tertentu, seperti penandaan laser pada komponen plastik tertentu.
2, laser padatklasifikasi: rubi, Nd:YAG, dll.;
Bahan kerja laser solid state adalah ruby, kaca neodymium, Yttrium aluminium garnet (YAG), dll., yang merupakan sejumlah kecil ion yang tergabung secara seragam dalam kristal atau kaca bahan sebagai matriks, yang disebut ion aktif.
Laser solid-state terdiri dari zat yang berfungsi, sistem pemompaan, resonator, serta sistem pendingin dan penyaringan. Kotak hitam di tengah gambar di bawah adalah kristal laser, yang terlihat seperti kaca transparan berwarna terang dan terdiri dari kristal transparan yang diolah dengan logam tanah jarang. Ini adalah struktur khusus atom logam tanah jarang yang membentuk inversi populasi partikel ketika disinari oleh sumber cahaya (pahami saja bahwa banyak bola di tanah didorong ke udara), dan kemudian memancarkan foton ketika partikel bertransisi, dan ketika jumlah foton cukup, pembentukan laser. Untuk memastikan bahwa laser yang dipancarkan dikeluarkan dalam satu arah, terdapat cermin penuh (lensa kiri) dan cermin keluaran semi-reflektif (lensa kanan). Ketika laser dikeluarkan dan kemudian melalui desain optik tertentu, terbentuklah energi laser.

3, laser semikonduktor
Ketika berbicara tentang laser semikonduktor, secara sederhana dapat dipahami sebagai fotodioda, terdapat sambungan PN di dioda, dan ketika arus tertentu ditambahkan, transisi elektronik dalam semikonduktor terbentuk untuk melepaskan foton, menghasilkan laser. Ketika energi laser yang dilepaskan oleh semikonduktor kecil, perangkat semikonduktor berdaya rendah dapat digunakan sebagai sumber pompa (sumber eksitasi) darilaser serat, sehingga laser serat terbentuk. Jika kekuatan laser semikonduktor ditingkatkan lebih lanjut hingga dapat langsung dikeluarkan untuk memproses bahan, maka laser tersebut menjadi laser semikonduktor langsung. Saat ini, laser semikonduktor langsung yang ada di pasaran telah mencapai level 10.000 watt.

Selain beberapa laser di atas, manusia juga telah menemukan laser cair, yang juga dikenal sebagai laser bahan bakar. Laser cair memiliki volume dan zat kerja yang lebih kompleks daripada laser padat dan jarang digunakan.