เลเซอร์แก๊ส: คำอธิบายคุณลักษณะหลักการทำงาน

องค์ประกอบการทำงานหลักของเลเซอร์ใด ๆอุปกรณ์ที่เรียกว่าสื่อที่ใช้งานอยู่ ไม่เพียง แต่ทำหน้าที่เป็นแหล่งของการไหลตามทิศทาง แต่ในบางกรณีก็สามารถเสริมสร้างความแข็งแกร่งได้อย่างมาก เป็นคุณลักษณะนี้และมีส่วนผสมของแก๊สที่ทำหน้าที่เป็นสารออกฤทธิ์ในการติดตั้งด้วยเลเซอร์ ในกรณีนี้มีรูปแบบต่างๆของอุปกรณ์ดังกล่าวแตกต่างกันไปในการออกแบบและลักษณะของสภาพแวดล้อมการทำงาน หรืออีกวิธีหนึ่งเลเซอร์ก๊าซมีข้อดีหลายอย่างที่อนุญาตให้ใช้สถานที่ที่มั่นคงในคลังแสงของสถานประกอบการอุตสาหกรรมจำนวนมาก

คุณสมบัติของก๊าซธรรมชาติ

ตามเนื้อผ้าเลเซอร์เกี่ยวข้องกับของแข็งและสื่อของเหลวที่นำไปสู่การก่อตัวของแสงที่มีลักษณะสมรรถนะที่จำเป็น ก๊าซมีข้อได้เปรียบในรูปแบบของความเป็นเนื้อเดียวกันและความหนาแน่นต่ำ คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้การไหลของเลเซอร์ไม่ให้บิดเบี้ยวไม่ให้สูญเสียพลังงานและไม่ยุบ นอกจากนี้เลเซอร์ก๊าซยังโดดเด่นด้วยทิศทางการแผ่รังสีที่เพิ่มขึ้นขีด จำกัด ที่กำหนดโดยการเลี้ยวเบนของแสงเท่านั้น เมื่อเทียบกับของแข็งร่างกายปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคของก๊าซเกิดขึ้นเฉพาะในการชนกันภายใต้เงื่อนไขของการแทนที่ความร้อน เป็นผลให้สเปกตรัมพลังงานของฟิลเลอร์สอดคล้องกับระดับพลังงานของแต่ละอนุภาคแยกจากกัน

อุปกรณ์เลเซอร์แก๊ส

อุปกรณ์คลาสสิกของอุปกรณ์ดังกล่าวถูกสร้างขึ้นโดยท่อปิดผนึกที่มีสื่อการทำงานที่เป็นก๊าซและยังเป็นตัวสะท้อนแสง ท่อปล่อยมักจะทำจากเซรามิกคอรันดัม มันถูกวางไว้ระหว่างปริซึมสะท้อนและกระจกบนกระบอกเบริลเลียม การปลดปล่อยจะดำเนินการในสองส่วนโดยมีแคโทดทั่วไปที่กระแสคงที่ cathode เย็น Oxidantanthal ส่วนใหญ่มักจะแบ่งออกเป็นสองส่วนโดยใช้ปะเก็นอิเล็กทริกซึ่งทำให้เกิดความสม่ำเสมอของการกระจายกระแส นอกจากนี้อุปกรณ์เลเซอร์แก๊สยังมีการติดตั้ง anodes ซึ่งหน้าที่ของพวกเขาจะทำโดยสเตนเลสซึ่งแสดงเป็น vacuum bellows องค์ประกอบเหล่านี้ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อหลอดปริซึมและที่วางกระจกได้

หลักการทำงาน

เพื่อเติมพลังงานของร่างกายที่ใช้งานอยู่ในแก๊สมีการปล่อยกระแสไฟฟ้าซึ่งผลิตโดยอิเล็กโทรดในโพรงของหลอดเครื่องมือ ในระหว่างการชนกันของอิเล็กตรอนกับอนุภาคก๊าซพวกเขาจะตื่นเต้น ดังนั้นพื้นฐานสำหรับการปลดปล่อยโฟตอนจะถูกสร้างขึ้น การปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในท่อจะเพิ่มขึ้นในระหว่างการเดินผ่านพลาสมาแก๊ส กระจกเงาที่ปลายกระบอกสูบเป็นพื้นฐานสำหรับทิศทางเด่นของฟลักซ์แสง กระจกใสกึ่งเงาที่จัดหาโดยเลเซอร์แก๊สใช้เศษโฟโตสออกจากลำแสงกำกับและส่วนที่เหลือจะสะท้อนอยู่ภายในหลอดซึ่งรองรับฟังก์ชันการแผ่รังสี

ลักษณะของ

เส้นผ่าศูนย์กลางภายในของท่อระบายเป็นปกติเป็น 1.5 มม. เส้นผ่าศูนย์กลางของขั้วแคททิลออกไซด์และแอนตี้ออนสามารถเข้าถึงได้ที่ 48 มม. มีความยาว 51 มม. ในกรณีนี้การออกแบบจะดำเนินการภายใต้การกระทำของกระแสไฟฟ้าตรงที่มีแรงดันไฟฟ้า 1000 โวลต์ในเลเซอร์เฮเลนานีออนพลังงานรังสีมีขนาดเล็กและโดยทั่วไปจะคำนวณเป็นสิบของวัตต์

แนะนำแบบจำลองคาร์บอนไดออกไซด์การใช้หลอดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 ถึง 10 ซม. น่าสังเกตว่าเลเซอร์แก๊สที่ทำงานในโหมดต่อเนื่องมีกำลังสูงมาก จากมุมมองของประสิทธิภาพการดำเนินงานปัจจัยนี้บางครั้งไปเป็นบวกอย่างไรก็ตามเพื่อรักษาความเสถียรของอุปกรณ์ดังกล่าวต้องใช้กระจกที่ทนทานและเชื่อถือได้ด้วยคุณสมบัติทางแสงที่เพิ่มขึ้น ตามกฎแล้วนักเทคโนโลยีจะใช้ธาตุโลหะและไพลินในการประมวลผลด้วยทองคำ

ประเภทเลเซอร์

การจำแนกพื้นฐานหมายถึงการแยกเลเซอร์เช่นก๊าซผสม คุณลักษณะของแบบจำลองของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ใช้งานอยู่ได้รับการกล่าวถึงแล้ว แต่ไอออนิกฮีเลียม - นีออนและสารเคมียังเป็นที่แพร่หลาย สำหรับการออกแบบการผลิตเลเซอร์ก๊าซไอออนจำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีการนำความร้อนสูง โดยเฉพาะชิ้นส่วนโลหะเซรามิคและชิ้นส่วนที่ขึ้นอยู่กับเบริลเลียมเซรามิค สื่อไฮโดรเจน - นีออนสามารถทำงานได้ที่ความยาวคลื่นที่ต่างกันโดยการแผ่รังสีอินฟราเรดและในแสงที่มองเห็นได้ กระจกสะท้อนของอุปกรณ์ดังกล่าวมีความแตกต่างกันโดยการปรากฏตัวของการเคลือบด้วยอิเล็กทริกหลายชั้น

เลเซอร์เคมีเป็นตัวแทนแยกต่างหากประเภทท่อก๊าซ พวกเขายังแนะนำให้ใช้ส่วนผสมของแก๊สเป็นสื่อทำงาน แต่การก่อตัวของรังสีความร้อนเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมี นั่นคือก๊าซที่ใช้สำหรับกระตุ้นทางเคมี อุปกรณ์ประเภทนี้เป็นประโยชน์ในการที่พวกเขาสามารถถ่ายโอนพลังงานเคมีไปเป็นรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้โดยตรง

เลเซอร์แก๊ส

เลเซอร์เกือบทั้งหมดชนิดนี้มีความแตกต่างกันความน่าเชื่อถือความทนทานและราคาที่สมเหตุสมผล ปัจจัยเหล่านี้นำไปสู่การกระจายกว้างในอุตสาหกรรมต่างๆ ตัวอย่างเช่นอุปกรณ์ฮีเลียม - นีออนได้พบการประยุกต์ใช้ในการปรับระดับและการปรับแนวที่ดำเนินการในงานเหมืองแร่ในด้านการต่อเรือตลอดจนในการก่อสร้างโครงสร้างต่างๆ นอกจากนี้ลักษณะของเลเซอร์ฮีเลียม - นีออนเหมาะสำหรับใช้ในองค์กรของการสื่อสารแบบออปติคอลในการพัฒนาวัสดุโฮโลแกรมและเครื่องวัดการหมุนวนของควอนตัม เลเซอร์ก๊าซอาร์กอนซึ่งการใช้ประโยชน์ดังกล่าวแสดงถึงประสิทธิภาพในด้านการแปรรูปวัสดุไม่ใช่ข้อยกเว้นจากมุมมองของการใช้งานจริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ดังกล่าวทำหน้าที่เป็นเครื่องตัดหินแข็งและโลหะ

รีวิวเลเซอร์ก๊าซ

ถ้าเราพิจารณาเลเซอร์ในแง่ของผลกำไรคุณสมบัติการดำเนินงานผู้ใช้จำนวนมากทราบทิศทางที่ดีและคุณภาพโดยรวมของแสง ลักษณะดังกล่าวสามารถอธิบายได้ด้วยการบิดเบือนทางแสงเพียงเล็กน้อยโดยไม่คำนึงถึงสภาวะอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อม สำหรับข้อบกพร่องแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อปลดล็อกศักยภาพของสื่อก๊าซ นอกจากนี้เลเซอร์ก๊าซฮีเลียม - นีออนและอุปกรณ์ที่ทำงานบนพื้นฐานของคาร์บอนไดออกไซด์ผสมต้องมีการเชื่อมต่อของพลังงานไฟฟ้ามาก แต่เนื่องจากการฝึกซ้อมแสดงให้เห็นว่าผลการค้นหาเป็นตัวของตัวเอง ใช้อุปกรณ์พลังงานต่ำและอุปกรณ์ที่มีศักยภาพสูง

ข้อสรุป

ความเป็นไปได้ของการผสมระหว่างแก๊สกับของเหลวการใช้งานในระบบเลเซอร์ยังไม่สามารถเข้าใจได้ อย่างไรก็ตามความต้องการอุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการเติบโตอย่างประสบความสำเร็จมาเป็นเวลานานทำให้เกิดช่องว่างที่สอดคล้องกันในตลาด เลเซอร์ก๊าซที่พบมากที่สุดที่ได้รับในอุตสาหกรรม ใช้เป็นเครื่องมือในการตัดชิ้นงานทึบและแม่นยำ แต่ยังมีปัจจัยที่ขัดขวางการแพร่กระจายของอุปกรณ์ดังกล่าว ประการแรกคือการเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วของฐานธาตุซึ่งจะช่วยลดความทนทานของอุปกรณ์ ประการที่สองมีข้อกำหนดสูงสำหรับการจ่ายกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการสร้างลำแสง