Wprowadzenie do zasady działania lasera CO2

June 18, 2021
najnowsze wiadomości o firmie Wprowadzenie do zasady działania lasera CO2

Lasery to urządzenia wykorzystujące zasadę promieniowania wymuszonego do wzmacniania lub oscylowania światła w niektórych wzbudzonych substancjach.

Materia jest wzbudzana światłem, elektrycznością i innymi metodami, tak że niektóre cząstki są wzbudzane do wyższego stanu energetycznego.Gdy liczba cząstek w tym stanie jest większa niż liczba cząstek w stanie o niższej energii, na materię może wpływać promieniowanie stymulowane.Promieniowanie optyczne o określonej długości fali powoduje wzmocnienie, to znaczy, gdy promieniowanie optyczne o tej długości fali przechodzi przez materiał, emituje promieniowanie optyczne, którego intensywność jest wzmacniana i jest zgodna z położeniem fali, częstotliwością i kierunkiem padającego światła.Nazywa się to wzmacniaczem laserowym.

Jeśli wzbudzona substancja zostanie umieszczona we wnęce rezonansowej, promieniowanie świetlne odbija się tam iz powrotem wzdłuż osi wnęki rezonansowej i przechodzi przez substancję wielokrotnie, a promieniowanie świetlne jest wielokrotnie wzmacniane, tworząc wiązkę „laserową” z wysoka intensywność i skoncentrowany kierunek.To jest oscylator laserowy.

najnowsze wiadomości o firmie Wprowadzenie do zasady działania lasera CO2  0

Zasada działania: Cząsteczka CO2 jest liniowo symetryczną cząsteczką.Dwa atomy tlenu znajdują się po obu stronach atomu węgla, co reprezentuje pozycję równowagi atomów.Atomy w cząsteczce są zawsze w ruchu i nieustannie wibrują wokół swojej pozycji równowagi.Zgodnie z teorią wibracji molekularnej, CO2 ma trzy różne tryby wibracji: atom Dwa atomy tlenu wibrują w przeciwnych kierunkach wzdłuż osi molekularnej, to znaczy, że dwa tleny osiągają maksymalną wartość i wartość równowagi wibracji w tym samym czasie podczas wibracji , a atom węgla jest nieruchomy, więc jego wibracja nazywana jest wibracją symetryczną.② Dwa atomy tlenu drgają w kierunku prostopadłym do osi molekularnej, a kierunek drgań jest taki sam, podczas gdy atom węgla wibruje w kierunku przeciwnym i prostopadłym do osi molekularnej.Ponieważ drgania trzech atomów są zsynchronizowane, nazywa się to również drganiami deformacyjnymi.③Trzy atomy wibrują wzdłuż osi symetrii, a kierunek drgań atomu węgla jest przeciwny do kierunku drgań dwóch atomów tlenu, co jest również nazywane antysymetryczną energią wibracyjną.W tych trzech różnych trybach wibracji określa się, że istnieją różne grupy poziomów energii.

najnowsze wiadomości o firmie Wprowadzenie do zasady działania lasera CO2  1

Rura laserowa CO2: Jest to najbardziej krytyczna część maszyny laserowej.Jest zwykle wykonany z twardego szkła i ogólnie przyjmuje warstwową strukturę tulei.Najbardziej wewnętrzna warstwa to rura wyładowcza, druga warstwa to obudowa chłodzona wodą, a najbardziej zewnętrzna warstwa to rura magazynująca gaz.Średnica tuby wyładowczej lasera na dwutlenek węgla jest większa niż tuby lasera He-Ne.Ogólnie mówiąc, grubość rurki wyładowczej nie ma wpływu na moc wyjściową, głównie biorąc pod uwagę efekt dyfrakcji spowodowany wielkością plamki, który należy określić w zależności od długości rurki.Dłuższa rurka jest grubsza, a krótsza rurka cieńsza.Długość rury wyładowczej jest proporcjonalna do mocy wyjściowej.W pewnym zakresie długości moc wyjściowa na metr długości rury wyładowczej wzrasta wraz z długością całkowitą.Celem dodania płaszcza wodnego jest schłodzenie gazu roboczego i stabilizacja mocy wyjściowej.Rura odprowadzająca jest połączona z rurą magazynującą gaz na obu końcach, to znaczy jeden koniec rury magazynującej gaz jest połączony z rurą odprowadzającą za pomocą małego otworu, a drugi koniec jest połączony z rurą odprowadzającą poprzez spiralną rurę powrotną , aby gaz mógł krążyć w rurze odprowadzającej i rurze magazynującej gaz Flow, gaz w rurze odprowadzającej jest wymieniany w dowolnym momencie.

Optyczna wnęka rezonansowa: Wnęka rezonansowa lasera CO2 jest zwykle płaska i wklęsła.Lustro wykonane jest ze szkła optycznego K8 lub kwarcu optycznego, który jest przetwarzany na lustro wklęsłe o dużym promieniu krzywizny.Powierzchnia lustra pokryta jest metalową folią o wysokim współczynniku odbicia — folią pozłacaną.Współczynnik odbicia przy długości fali 10,6 μm sięga 98,8%, a właściwości chemiczne są stabilne.Światło emitowane przez dwutlenek węgla to światło podczerwone.Dlatego odbłyśnik musi używać materiałów przepuszczających światło podczerwone, ponieważ zwykłe szkło optyczne nie jest przezroczyste dla światła podczerwonego.Wymagane jest wykonanie małego otworu w środku lustra całkowitego odbicia.Następnie uszczelnij kawałek materiału na podczerwień, który może przenosić laser 10,6 μm, aby uszczelnić gaz.Powoduje to, że część lasera we wnęce rezonansowej wyjdzie z tego małego otworu, tworząc wiązkę laserową.

Zasilanie i pompa: Prąd rozładowania dołączonego lasera CO2 jest stosunkowo niewielki.Wykorzystuje zimne elektrody, a katoda wykonana jest z płyt molibdenowych lub niklowych w kształcie cylindrycznym.Przy prądzie roboczym 30-40mA powierzchnia cylindra katodowego wynosi 500cm2, dzięki czemu soczewka nie zostanie zanieczyszczona.Pomiędzy katodą a soczewką dodawana jest bariera świetlna.Pompa jest wzbudzana ciągłym zasilaniem prądem stałym.Zasada zasilania prądem stałym do wzbudzania lasera CO2 polega na tym, że napięcie prądu stałego zwiększa napięcie prądu przemiennego w mieście za pomocą transformatora i uzyskuje energię elektryczną o wysokim napięciu poprzez prostowanie wysokonapięciowe i filtrowanie wysokonapięciowe, aby zwiększyć tuba laserowa.