Fl-univers vast tal-ottika u t-teknoloġija tal-lejżer, il-post tal-lejżer, bħala rappreżentazzjoni intuwittiva tal-interazzjoni bejn ir-raġġ tal-lejżer u l-materja, mhuwiex biss suġġett jaħraq fir-riċerka bażika, iżda wkoll element ewlieni f'ħafna oqsma ta 'applikazzjoni ta' teknoloġija għolja. Dan l-artikolu se jibda mill-kunċett bażiku tal-post tal-laser u jesplora fil-fond il-mekkaniżmu ta 'formazzjoni tiegħu, analiżi karatteristika, teknoloġija ta' kontroll, metodu ta 'kejl u applikazzjoni wiesgħa f'oqsma multipli.
Kunċett bażiku
Mekkaniżmu ta' formazzjoni
Analiżi karatteristika
1. Kunċett bażiku tal-post tal-laser
Laser, bħala waħda mill-akbar invenzjonijiet tas-seklu 20, wera potenzjal kbir fir-riċerka xjentifika, l-industrija, il-mediċina, il-militar u oqsma oħra bl-erba 'karatteristiċi tiegħu ta' luminożità għolja, direttività għolja, monokromatika għolja u koerenza għolja. Il-post tal-lejżer jirreferi għaż-żona tal-post qawwi ffurmata fuq pjan speċifiku wara li r-raġġ tal-lejżer ikun ivvjaġġa ċertu distanza. Hija riflessjoni diretta tad-distribuzzjoni tal-enerġija tal-lejżer.
2. Mekkaniżmu ta 'formazzjoni ta' spot tal-lejżer
Il-formazzjoni tal-post tal-lejżer hija proċess ottiku kumpless, li jinvolvi diversi fenomeni fiżiċi bħal diffrazzjoni, tixrid, interferenza tar-raġġ tal-lejżer u assorbiment u riflessjoni tad-dawl mill-materja. Meta r-raġġ tal-lejżer jiġi emess mill-lejżer, il-wavefront tiegħu se jkun affettwat minn fatturi bħal disturb ta 'l-arja u inomoġeneità medja meta jippropagaw fl-ispazju, li jirriżulta f'ċertu grad ta' diffużjoni tar-raġġ. Fl-istess ħin, meta r-raġġ tal-lejżer jiġi irradjat mal-wiċċ fil-mira, se jirrifletti, ixerred u fenomeni oħra skont il-ħruxija tal-wiċċ, materjal u karatteristiċi oħra, u finalment jifforma post b'ċerta forma u daqs fuq il-wiċċ li jirċievi .
3. Analiżi karatteristika tal-post tal-laser
Il-karatteristiċi tal-post tal-lejżer jinkludu prinċipalment id-daqs tal-post, il-forma, id-distribuzzjoni tal-luminożità u l-bidla dinamika tal-ħin. Dawn il-karatteristiċi mhumiex affettwati biss mill-prestazzjoni tal-laser innifsu, iżda wkoll relatati ma 'ħafna fatturi bħall-mezz ta' propagazzjoni, il-karatteristiċi tal-mira u l-kundizzjonijiet tal-kejl.
1). Daqs tal-post
Id-daqs tal-post huwa indikatur importanti biex jitkejjel il-grad ta 'diffużjoni tar-raġġ tal-lejżer, ġeneralment espress bid-dijametru jew iż-żona tal-post. Id-daqs tal-post huwa relatat ma 'fatturi bħall-angolu ta' diverġenza tar-raġġ tal-lejżer, id-distanza tal-propagazzjoni u l-pożizzjoni tal-wiċċ li jirċievi. Fil-propagazzjoni ta ' l-ispazju ħieles, l-iżgħar l-angolu tad-diverġenza tar-raġġ tal-laser, l-iqsar id-distanza tal-propagazzjoni, u l-eqreb il-wiċċ li jirċievi huwa qrib il-fokus, l-iżgħar il-post.
2). Forma tal-post
Il-forma tal-post tiddependi fuq il-forma tas-sezzjoni trasversali tar-raġġ tal-lejżer u l-karatteristiċi tal-wiċċ fil-mira. Għal raġġ uniformi ideali, il-post huwa ġeneralment ċirkolari jew ellittiku. Madankollu, f'applikazzjonijiet prattiċi, minħabba fatturi bħan-nuqqas ta 'uniformità tar-raġġ tal-ħruġ tal-lejżer, in-nuqqas ta' uniformità tal-mezz ta 'propagazzjoni u l-irregolarità tal-wiċċ fil-mira, il-forma tal-post spiss tgħawweġ.
3). Distribuzzjoni tal-luminożità
Id-distribuzzjoni tal-luminożità tal-post tal-lejżer tirreferi għad-distribuzzjoni relattiva tal-intensità tad-dawl f'kull punt fil-post. Idealment, id-distribuzzjoni tal-luminożità tal-post tal-lejżer għandha tkun Gaussian, jiġifieri, l-intensità tad-dawl hija l-aktar b'saħħitha fiċ-ċentru u ddgħajjef gradwalment lejn it-tarf. Madankollu, minħabba diversi fatturi, id-distribuzzjoni tal-luminożità tal-post attwali tista 'tiddevja mid-distribuzzjoni Gaussjana u tippreżenta forma aktar kumplessa.
4). Bidliet dinamiċi temporali
Il-bidliet dinamiċi temporali tal-post tal-lejżer huma prinċipalment riflessi fl-istabbiltà tal-post, il-fenomenu tat-teptip, u l-karatteristiċi tar-riżoluzzjoni tal-ħin. Post tal-laser stabbli huwa essenzjali għall-kejl u l-ipproċessar ta 'preċiżjoni għolja; filwaqt li l-fenomenu teptip jista 'jkun ikkawżat minn fatturi bħall-instabilità tal-laser ġewwa u l-interferenza tal-ambjent estern, li jaffettwaw il-kwalità tal-post.
4. Teknoloġija tal-kontroll tal-post tal-lejżer
Sabiex jinkisbu karatteristiċi ideali tal-post tal-lejżer u jissodisfaw il-ħtiġijiet ta 'xenarji ta' applikazzjoni differenti, ix-xjentisti żviluppaw varjetà ta 'teknoloġiji ta' kontroll tal-post tal-lejżer. Dawn it-teknoloġiji jinkludu prinċipalment l-iffurmar tar-raġġ, il-konverżjoni tal-modalità, il-modulazzjoni tal-fażi u l-ottika adattiva.
1). Iffurmar tar-raġġ
It-teknoloġija tal-iffurmar tar-raġġ tikseb kontroll preċiż tal-forma u d-daqs tal-post billi tbiddel il-forma tas-sezzjoni trasversali u d-distribuzzjoni tal-enerġija tar-raġġ tal-lejżer. Metodi komuni ta 'formazzjoni ta' raġġ jinkludu l-użu ta 'aperturi b'forma speċjali, gruppi ta' lenti u modulaturi tad-dawl spazjali. Billi jiġu ottimizzati l-parametri u l-kombinazzjoni ta 'dawn il-komponenti, il-forma u d-daqs tal-post jistgħu jiġu aġġustati b'mod flessibbli biex jissodisfaw il-ħtiġijiet ta' xenarji ta 'applikazzjoni differenti.
2). Konverżjoni tal-mod
It-teknoloġija tal-konverżjoni tal-modalità tuża l-karatteristiċi tal-modalità trasversali tar-raġġ tal-lejżer biex tikseb il-konverżjoni tal-modalità tar-raġġ tal-lejżer billi tbiddel l-istruttura tal-kavità reżonanti tal-lejżer jew tintroduċi perturbazzjonijiet esterni. Pereżempju, billi tiġi aġġustata l-ġeometrija tal-kavità reżonanti u r-raġġ tal-kurvatura tar-riflettur u parametri oħra, il-laser tal-modalità fundamentali jista 'jiġi kkonvertit f'laser tal-modalità ta' ordni għolja; jew billi tintroduċi midja mhux lineari biex tikseb l-akkoppjar u l-konverżjoni bejn il-modi. It-teknoloġija tal-konverżjoni tal-modalità tista 'mhux biss tbiddel il-forma u d-distribuzzjoni tal-luminożità tal-post, iżda wkoll ittejjeb id-densità tal-qawwa u d-direttività tar-raġġ tal-lejżer.
3). Modulazzjoni tal-fażi
It-teknoloġija tal-modulazzjoni tal-fażi tikseb kontroll fin tal-forma tal-post u d-distribuzzjoni tal-luminożità billi tbiddel id-distribuzzjoni tal-fażi tar-raġġ tal-lejżer. Metodi ta 'modulazzjoni tal-fażi komuni jinkludu l-użu ta' pjanċi tal-fażi, modulaturi tad-dawl spazjali tal-kristalli likwidi, u olografija diġitali. Dawn it-teknoloġiji jistgħu jintroduċu bidliet ta 'fażi speċifiċi fil-mogħdija tal-propagazzjoni tar-raġġ tal-lejżer, li jikkawżaw effetti ta' interferenza u diffrazzjoni fuq il-wiċċ li jirċievi l-mewġ tad-dawl, u b'hekk jiffurmaw post b'forma speċifika u distribuzzjoni tal-luminożità.
4). Ottika adattiva
It-teknoloġija ta 'l-ottika adattiva hija teknoloġija avvanzata li tista' tiskopri u tikkoreġi d-distorsjoni tas-sistema ottika f'ħin reali. Jkejjel l-informazzjoni ta 'disturb u distorsjoni tar-raġġ tal-lejżer waqt il-propagazzjoni, u juża komponenti bħal mirja deformabbli biex jikkoreġi u jaġġusta r-raġġ f'ħin reali biex jiżgura l-istabbiltà u l-kwalità tal-post. It-teknoloġija tal-ottika adattiva għandha prospetti wesgħin ta 'applikazzjoni fl-osservazzjoni astronomika, komunikazzjoni bil-lejżer, ipproċessar ta' preċiżjoni għolja u oqsma oħra.
5. Oqsma ta 'applikazzjoni tal-post tal-laser
Bħala parti importanti tat-teknoloġija tal-lejżer, il-post tal-lejżer wera valur ta 'applikazzjoni wiesa' f'ħafna oqsma. Dawn li ġejjin huma wħud mill-oqsma ta 'applikazzjoni ewlenin:
1). Ipproċessar bil-lejżer
Fil-qasam tal-ipproċessar tal-lejżer, il-forma, id-daqs u d-distribuzzjoni tal-luminożità tal-post tal-lejżer jaffettwaw direttament il-kwalità u l-effiċjenza tal-ipproċessar. Billi tikkontrolla b'mod preċiż il-karatteristiċi tal-post tal-lejżer, jistgħu jinkisbu operazzjonijiet ta 'qtugħ, tħaffir, iwweldjar u trattament tal-wiċċ ta' preċiżjoni għolja. Pereżempju, fl-industrija tal-manifattura tal-karozzi, it-teknoloġija tal-qtugħ bil-lejżer saret waħda mill-metodi ta 'pproċessar importanti; fl-industrija tal-elettronika, it-teknoloġija tat-tħaffir bil-lejżer tintuża ħafna fil-manifattura u l-ippakkjar taċ-ċippa.
2). Trattament mediku bil-lejżer
Fil-qasam tat-trattament mediku bil-lejżer, il-kontroll preċiż tal-post tal-lejżer huwa kruċjali biex jinkiseb trattament preċiż. Billi taġġusta d-daqs u l-għamla tal-post tal-lejżer, jistgħu jinkisbu irradjazzjoni preċiża u qerda taż-żona tal-leżjoni biex jiġi massimizzat l-effett tat-trattament. Pereżempju, it-teknoloġija tal-fotokoagulazzjoni bil-lejżer tintuża ħafna fit-trattament ta 'mard tar-retina fil-kirurġija oftalmika; It-teknoloġija tat-tneħħija tal-freckle tal-laser tista 'tneħħi b'mod effettiv it-tikek tal-ġilda u t-tikmix fit-trattament dermatoloġiku.
3). Komunikazzjoni bil-lejżer
Fil-qasam tal-komunikazzjoni bil-lejżer, l-istabbiltà u d-direzzjonalità tal-post tal-lejżer jaffettwaw direttament il-kwalità u l-affidabbiltà tal-komunikazzjoni. Billi jiġu ottimizzati l-karatteristiċi tal-post tal-lejżer, il-kapaċità kontra l-interferenza u l-effiċjenza tat-trażmissjoni tal-link tal-komunikazzjoni jistgħu jittejbu. Pereżempju, fil-komunikazzjoni bis-satellita, it-teknoloġija tal-komunikazzjoni bil-lejżer ġibdet attenzjoni mifruxa minħabba l-wisa 'tal-frekwenza għolja u l-latenza baxxa tagħha; fil-komunikazzjoni ottika ta 'spazju ħieles, l-allinjament preċiż u t-trażmissjoni stabbli tal-post tal-lejżer huma ċ-ċavetta biex tinkiseb komunikazzjoni ta' veloċità għolja fuq distanza twila.
4). Riċerka xjentifika
It-tikek tal-lejżer jintużaw ħafna wkoll fil-qasam tar-riċerka xjentifika. Pereżempju, f'esperimenti ottiċi, spots tal-lejżer jistgħu jintużaw bħala sorsi tad-dawl biex josservaw u jistudjaw diversi fenomeni ottiċi; fil-qasam tal-ottika kwantistika, il-karatteristiċi ta 'koerenza u polarizzazzjoni ta' spots tal-laser saru wieħed mill-mezzi importanti biex jiġu studjati kwistjonijiet ta 'l-aktar avvanzata bħal tħabbil quantum u komunikazzjoni kwantistika.
6. Konklużjoni
Bħala waħda mill-manifestazzjonijiet importanti tat-teknoloġija tal-lejżer, spots tal-lejżer wrew prospetti wesgħin ta 'applikazzjoni u potenzjal ta' żvilupp enormi f'ħafna oqsma. Bil-progress kontinwu u l-innovazzjoni tax-xjenza u t-teknoloġija, it-teknoloġija tal-kontroll tal-post tal-laser se tkompli titjieb u tittejjeb; fl-istess ħin, se jkomplu joħorġu oqsma ta 'applikazzjoni ġodda biex jinjettaw vitalità u impetu ġodda fl-iżvilupp tat-teknoloġija tal-laser. Għandna raġuni biex nemmnu li fil-futur, it-teknoloġija tal-post tal-laser se tkompli tmexxi t-tendenza ta 'żvilupp innovattiv tal-ottika u t-teknoloġija tal-lejżer u tikkontribwixxi aktar għerf u saħħa għall-progress u l-iżvilupp tas-soċjetà umana.
L-indirizz tagħna
B-1507 Ruiding Mansion,No.200 Zhenhua Rd,Distrett Xihu
Numru tat-Telefon
0086 181 5840 0345
Posta elettronika
info@brandnew-china.com
