LNR
Registered User
فـــيـزيـــــك نـــور(Optics)
ليزر مخفف عبارت light amplification by stimulated emission of radiation می باشد و به معنای تقويت نور توسط تشعشع تحريک شدهاست.اولين ليزر جهان توسط تئودور مايمن اختراع گرديد و از ياقوت در ان استفاده شدهبود. در سال 1962 پروفسورعلی جوان اولين ليزر گازی را به جهانيان معرفی نمود وبعدها نوع سوم وچهارم ليزرها که ليزرهای مايع و نيمه رسانا بودند اختراع شدند.درسال 1967 فرانسويان توسط اشعه ليزر ايستگاههای زمينی شان دو ماهواره خود را در فضاتعقيب کردند, بدين ترتيب ليزر بسيار کار بردی به نظر آمد.نوری که توسط ليزر گسيل میگردد در يک سو و بسيار پر انرژی و درخشنده است که قدرت نفوذ بالايی نيز داردبطوريکه در الماس فرو ميرود . امروزه استفاده از ليزر در صنعت بعنوان جوش اورندهفلزات و بعنوان چاقوی جراحی بدون درد در پزشکی بسيار متداول است.
ليزرها سه قسمت اصلیدارند:
۱-پمپ انرژی يا چشمهانرژی:که ممکن است اين پمپ اپتيکی يا شيميايی و ياحتی يک ليزر ديگرباشد
۲-ماده پايه وزفعال که نامگذاری ليزر بواسطه ماده فعال صورت ميگيرد
۳-مشدد کننده اپتيکی : شامل دو اينه بازتابنده کلی و جزئی میباشد
طرز کار يک ليزرياقوتی:
پمپ انرژی در اين ليزر از نوع اپتيکی ميباشد ويک لامپمارپيچی تخليه است(flash tube) که بدور کريستال ياقوت مدادی شکلی پيچيده شده(ruby) کريستال ياقوت ناخالص است و ماده فعال ان اکسيد برم و ماده پايه ان اکسيد الومينماست.
بعد از فعال شدن اين پمپ انرژی کريستال يا قوت نور باران می شودو بعضی ازاتمها رادر اثرجذب القايی-stimulated absorption برانگيخته کرده وبه ترازهای بالاترمی برد.
پديده جذب القايی: اتم برانگيخته = اتم+فوتون
با ادامه تشعشع پمپ تعداد اتمهای برانگيخته بيشتر از اتمهایبا انرژی کم ميشود به اصطلاح وارونی جمعيت رخ می دهد طبق قانون جذب و صدور انرژیپلانک اتمهای برانگيخته توان نگهداری انرژی زيادتر را نداشته وبه تراز با انرژی کمبر ميگردند وانرژی اضافی را به صورت فوتون ازاد می کنند که به اين فرايند گسيلخودبخودی گفته می شود ولی از انجايی که پمپ اپتيکی
مرتب به اتمها فوتون میتاباند پديده ديگري زودتر اتفاق می افتد که به ان گسيل القايی-stimulated emission گفته می شود .وقتی يک فوتون به اتم برانگيخته بتابد ان را تحريک کرده و زودتر بهحالت پايه خود بر می گرداند.
گسيل القايی: اتم+دو فوتون = اتم برانگيخته+ فوتون
اين فوتونها دوباره بعضی از اتمها را بر انگيخته ميکنند وواکنش زنجير وار تکرار می شود.
بخشی از نور ها درون کريستال به حرکت در می ايندکه توسط مشددهای اپتيکی درون کريستال برگرداننده می شوند واين نورها در همان راستاینور اوليه هستد بتدرج با افزايش شدت نور لحظه ای می رسد که نور ليزر از جفتگر خروجیبا روشنايی زياد بطور مستقيم خارج می شود .
ليزر مخفف عبارت light amplification by stimulated emission of radiation می باشد و به معنای تقويت نور توسط تشعشع تحريک شدهاست.اولين ليزر جهان توسط تئودور مايمن اختراع گرديد و از ياقوت در ان استفاده شدهبود. در سال 1962 پروفسورعلی جوان اولين ليزر گازی را به جهانيان معرفی نمود وبعدها نوع سوم وچهارم ليزرها که ليزرهای مايع و نيمه رسانا بودند اختراع شدند.درسال 1967 فرانسويان توسط اشعه ليزر ايستگاههای زمينی شان دو ماهواره خود را در فضاتعقيب کردند, بدين ترتيب ليزر بسيار کار بردی به نظر آمد.نوری که توسط ليزر گسيل میگردد در يک سو و بسيار پر انرژی و درخشنده است که قدرت نفوذ بالايی نيز داردبطوريکه در الماس فرو ميرود . امروزه استفاده از ليزر در صنعت بعنوان جوش اورندهفلزات و بعنوان چاقوی جراحی بدون درد در پزشکی بسيار متداول است.
ليزرها سه قسمت اصلیدارند:
۱-پمپ انرژی يا چشمهانرژی:که ممکن است اين پمپ اپتيکی يا شيميايی و ياحتی يک ليزر ديگرباشد
۲-ماده پايه وزفعال که نامگذاری ليزر بواسطه ماده فعال صورت ميگيرد
۳-مشدد کننده اپتيکی : شامل دو اينه بازتابنده کلی و جزئی میباشد
طرز کار يک ليزرياقوتی:
پمپ انرژی در اين ليزر از نوع اپتيکی ميباشد ويک لامپمارپيچی تخليه است(flash tube) که بدور کريستال ياقوت مدادی شکلی پيچيده شده(ruby) کريستال ياقوت ناخالص است و ماده فعال ان اکسيد برم و ماده پايه ان اکسيد الومينماست.
بعد از فعال شدن اين پمپ انرژی کريستال يا قوت نور باران می شودو بعضی ازاتمها رادر اثرجذب القايی-stimulated absorption برانگيخته کرده وبه ترازهای بالاترمی برد.
پديده جذب القايی: اتم برانگيخته = اتم+فوتون
با ادامه تشعشع پمپ تعداد اتمهای برانگيخته بيشتر از اتمهایبا انرژی کم ميشود به اصطلاح وارونی جمعيت رخ می دهد طبق قانون جذب و صدور انرژیپلانک اتمهای برانگيخته توان نگهداری انرژی زيادتر را نداشته وبه تراز با انرژی کمبر ميگردند وانرژی اضافی را به صورت فوتون ازاد می کنند که به اين فرايند گسيلخودبخودی گفته می شود ولی از انجايی که پمپ اپتيکی
مرتب به اتمها فوتون میتاباند پديده ديگري زودتر اتفاق می افتد که به ان گسيل القايی-stimulated emission گفته می شود .وقتی يک فوتون به اتم برانگيخته بتابد ان را تحريک کرده و زودتر بهحالت پايه خود بر می گرداند.
گسيل القايی: اتم+دو فوتون = اتم برانگيخته+ فوتون
اين فوتونها دوباره بعضی از اتمها را بر انگيخته ميکنند وواکنش زنجير وار تکرار می شود.
بخشی از نور ها درون کريستال به حرکت در می ايندکه توسط مشددهای اپتيکی درون کريستال برگرداننده می شوند واين نورها در همان راستاینور اوليه هستد بتدرج با افزايش شدت نور لحظه ای می رسد که نور ليزر از جفتگر خروجیبا روشنايی زياد بطور مستقيم خارج می شود .