ليزر

[vahidrk]

توي اين تاپيك مقداري مي خوايم در مورد ليزر بحث كنيم.
قبلا از همكاري شما متشكرم.

 

[vahidrk]

امروزه تقريبا" همه ليزر و موارد کاربرد آن را مي دانند. در تمام دنيا و به ويژه در کشور ما استفاده از ليزر و مشتقات آن بطور شگفت انگيزي افزايش داشته است.هر کس خالي داشته باشد که آن را مزاحم بداند به سراغ ليزر مي رود.بنابر اين بر آن شديم تا از نظر علمي بيشتر اين موضوع را بررسي کنيم تا شايد مفيد باشد.

اثرات نور بنفش نقش تعيين کننده و مفيد ي بر تغذيه و متابوليسم سلولي ايفا ميکند.اينگونه اثرات سلامت بخش و مفيد نور از زمانهاي کهن نيز براي انسان تا حدود زيادي عيان بوده است.بر اساس شداهد و مدارک موجود يونانيها و روميها هر دو از اثرات مفيد و درماني نور بطور تجربي اطلاع داشته و از آن در درمانهاي مختلف بهره مي جستند.در اوايل سال 1903 دانشمندان اثرات درماني نور را در شکلي علمي مطرح نمودند و در همين سالها يک فيزيکدان بنام Nife finsen Ryberg به خاطر کشفها و تحقيقاتش روي قابليتهاي درماني اشعه هاي ناشي از طيفهاي مختلف نور موفق به دريافت جايزه نوبل گرديد.او دستگاهي را اختراع کرد که طولهاي مختلف نور خورشيد را مجزا نموده و آنها را در مسيرهاي معين هدايت مينمود.

بيشتر از 40 سال از ساخت نخستين ليزر ياقوتي توسط مايمن(T.H.Meiman) و نخستين ليزر گازي هليوم-نئون توسط علي جوان دانشمند ايراني در سال 1961 ميلادي مي‌ گذرد. هر چند مباني نظري ليزر سالها پيش از آن توسط انيشتين در سال 1917 ميلادي مطرح شده بود،ولي سالهاي نسبتآ زيادي طول کشيد تا صنعت و فن آوري امکان ساخت اولين ليزر را فراهم کرد. از آن پس کاربرد ليزردر زمينه هاي مختلف به سرعت افزايش يافت ،به طوري که هم اکنون در بسياري از وسيله هاي مورد استفاده ما در زندگي و صنعت از قبيل: دستگاه هاي باز خواني اطلاعات از روي لوههاي فشرده (CD) ، چاپگرها ، شبکه هاي مخابرات کابل نوري ، دستگاههاي برش فلزات و ... کاربرد زيادي پيدا کرده است. در حرفه پزشکي نيز جهت انجام پاره ئي امور همچون جراحي ، بخيه بافتهاي بدن ، اصلاح ديد چشم و ... کاربرد زيادي دارد.

اينشتين نخستين دانشمندي بود که مقوله ليزر را در قالبي علمي مطرح کرد و در سالهاي بعد از آن آمريکاييها و روسها در طول جنگ سرد تحقيقات و پژوهشهاي متعددي در مورد چگونگي بکارگيري ليزر در صنايع جنگي انجام دادند.نخستين ليزر طبي به نام Robust که در قالب يک ماشين ثابت با حجمي سنگين و در اندازه اي بزرگ طراحي شده بود در درمانهاي جراحي مورد استفاده قرار گرفت.

پس از آن جهان طب شاهد تکامل سريع و غير منتظره در توليد انواع ليزر طبي و ارائه شدن نسلهاي مختلف ليزر به جامعه پزشکي بوده به رغم اشکال متنوع و چند کاره بودن دستگاه ليزر در حوزه هاي مختلف پزشکي يک اصل اساسي از ابتدا تا کنون هرگز تغيير نکرده و آن"به کارگيري بهينه از انرژي حاصل از ليزر"در حوزه هاي مختلف علمي پزشکي جراحي وزيباسازي پوست ميباشد.

اثرات ليزر روي بدن بطور اجمالي اينگونه است:

1-تحريک سلولي:ليزر باعث تشديد رشد و ترميم مجدد سلول در پوست اتصالات ومفاصل بافتها و...ميگردد.

2-افزايش فعاليت بافتها:توليد سلولهاي زايا افزايش توليد آنزيمها و پروستا گلاندينها و...را باعث ميشود.

3-ترميم و تشديد فعاليت DNA :ليزر در RNA بافت کلاژن تغييراتي را ايجاد مينمايد.

4-اثرات ضد التهابي

5-کاهش بافت فيبروز:درمان زخمها توسط ليزر امکان پذير ميباشد.

6-اثرات استريليزاسيون و ميکروب کشي

7-اثرات ضد ويروسي

8-تحريک فعاليتهاي بافت عصبي

9-افزايش قدرت دفاعي بدن:توليد اينترفرون(مولکول واسطه در سيستم ايمني)را باعث مي شود.

10-تقويت نمودن رشد مجدد موها

11-کاهش دادن رشد موها و محو موهاي ناخواسته

12-ايجاد واسکولاريزاسيون:شکل گيري عروق جديد خوني که باعث خونگيري بهتر بافتها ميگردد را باعث شده که اين خاصيت ليزر شاه کليد و عامل اساسي در جوان شدن مجدد پوست ميباشد.

13-افزايش تراکم بافتي

موارد استفاده از ليزر:

الف-کاربرد در درماتولوزي:درمان سوختگيها و زخمهاي مقاوم به درمان درمان آکنه اگزما پسورياسيس ضايعات و اقدامات پيشگيرانه مثل جلوگيري از پير شدن پوست توسط ليزر امکان پذير شده است.

ب-بيماريهاي عضلاني-اسکلتي و ارتوپدي:در درمان کشيدگيهاي تاندوني آرتريت روماتوئيد رفع اختلالات موجود در اتصالات عضلاني کمر دردها و کشيدگيها بکار مي رود.

ج-بيماريهاي دهان و دندان:درمان پوسيدگيهاي دنداني پريودنتيت ها بيماريهاي مخاط دهان اختلالات جويدن و... توسط ليزر صورت مي پذيرد.

د-در حوزه عصبي:درمان سردردها و ميگرن توسط ليزر امکان پذير مي باشد.

ه-بيماريهاي عروقي:درمان واريس هاي وريدي ضايعات عروقي حاصله از بدو تولد و...

موارد منع استفاده از ليزر:

تقريبا" هيچ موردي در منع استفاده از ليزر وجود نداشته و فقط به هنگام حاملگي به عتت عدم وجود اطلاعات کافي بهتر است اين وسيله با احتياط استفاده شود.

همچنين در مورد انواع مختلف پوست و يا داروهايي که فرد استفاده ميکند بايد ليزر را با احتياط بيشتري بکار برد.براي مثال استفاده از هپارين و وارفارين(داروهايي که معمولا براي رقيق کردن خون بکار ميروند)منعي در استفاده از ليزر ندارند.


به طور خلاصه :


تاريخچه :

آقاي ميمن (meiman) براي نخستين بار ليزر ياقوت را در سال 1959 ساخت. پس از دو سال آقاي علي جوان، دانشمند ايراني براي نخستين بار ليزر گازي هليوم- نئون (He-Ne) را ساخت.


سير تحول و رشد :

با پيشرفت روزافزون مکانيک کوانتومي و جنبه هاي ذره اي نور و توليد آينه هايي با توان بالا دانشمندان ليزرهايي را با توان خروجي بهتر(ليزرهاي توان بالا) و همدوسي بالاتر ساخته شدند.


سازوکار ليزر :

نخست لازم است تا به محيط فعال ليزري به نحوي انرژي داده شود. به اين عمل پمپاژ ليزر مي گويند. عمل پمپاژ به روشهاي گوناگوني صورت ميگيرد که ميتوان به پمپاژ نوري ، پمپاژ الکتريکي ، پمپاژ توسط ليزرهاي ديگر (پمپاژ ليزري)و جز اينها نام برد.


گونه هاي ليزر :

ليزرها را براساس مواد ليزرزا به چند گروه زير بخش بندي ميکنند : ليزرهاي جامد ، ليزرهاي گازي ، ليزرهاي مايع يا رزينه، ليزرهاي الکترون آزاد و ليزرهاي نيمه رسانا ليزرها را بر پايه خروجي آنها به دو دسته ليزرهاي تپي و ليزرهاي پيوسته کار تقسيم بندي ميکنند. غالبا ليزرهاي توان بالا را از نوع تپي (پالسي) ميسازند.


ساختار ليزر :

ليزرها بطور معمول از يک محيط فعال و يک مشدد نوري ساخته ميشوند.

مشدد نوري از دو آينه که يکي بازتابنده تقريبا کامل و ديگري نيمه گذرنده-بازتابنده ميباشد تشکيل ميشود که خروجي ليزر از آينه نيمگذرنده ميباشد.


کاربردهاي ليزر :

1)کاربرد ليزر در پزشکي : چاقوي ليزري ، مته ليزري و ...

2)کاربرد ليزر در صنعت : جوشکاري ليزري ، برشهاي ليزري ، برش الماس ، مسافت ياب ليزري و ...

3)کاربردهاي نظامي : ردياب ليزري ، تفنگ ليزري و ...

 

[amirhoman]

لیزر یه تاپیک کامل داره .

 

[vahidrk]

سرچ كردم نبود.
نتايج سرچ رو ببين:
http://www.forum.persiantools.com/search.php?searchid=947021
اگر هم باشه مشكلي نيست.پيش مي ياد.

 

[vahidrk]

حالا كسي مي تونه يه كم درباره طرز كار ليزر توضيح بده؟

 

[mynobar]

در مورد کاربردهای نظامی لیزر هم توضیح بفرمایید .

 

[vahidrk]

كاربردهاي نظامي ليزر هميشه عمده ترين كاربردهاي آن بوده است . فعلا مهمتريم كاربردهاي نظامي ليزر عبارت اند از:

الف) فاصله يا بهاي ليزري

ب) علامت گذارهاي ليزري

ج) سلاح هاي هدايت انرژي

فاصله ياب ليزري مبتني بر همان اصولي است كه در رادارهاي معمولي از آن ها استفاده مي شود. يك تپ كوتاه ليزري ( معمولا با زمان 10 تا 20 نانوثانيه) به سمت هدف نشانه گيري مي شود و تپ پراكنده برگشتي بوسيله يك دريافت كننده مناسب نوري كه شامل آشكارساز نوري است ثبت مي شود. فاصله مورد نظر با اندازه گيري زمان پرواز اين تپ ليزري به دست مي ايد. مزاياي اصلي فاصله ياب ليزري را مي توان به صورت زير خلاصه كرد :

الف) وزن - قيمت و پيچيدگي آن به مراتب كمتر از رادارهاي معمولي است.

ب) توانايي اندازه گيري فاصله حتي براي هنگامي كه هدف در حال پرواز در ارتفاع بسيار كمي از سطح زمين و يا دريا باشد.

اشكال عمده اين نوع رادار در اين است كه باريكه ليزر در شرايط نامناسب رويت به شدت در جو تضعيف مي شود. فعلا چند نوع از فاصله يابهاي ليزري با بردهاي تا حدود 15 كيلومتر مورد استفاده اند :

:الف) فاصله ياب هاي دستي براي استفاده سرباز پياده ( يكي از آخرين مدل هاي آن در آمريكا ساخته شده كه در جيب جا مي گيرد و وزن آن با باتري حدود 500 گرم است.

:ب) سيستم هاي فاصله ياب براي استفاده در تانكها

:ج) سيستم هاي فاصله ياب مناسب براي دفاع ضد هوايي

اولين ليزرهاي كه در فاصله يابي از آن ها استفاده شد ليزرهاي ياقوتي با سوئيچ Q بودند. امروزه فاصله يابهاي ليزري اغلب بر اساس ليزرهاي نئودميم با سوئيچ Q طراحي شده اند. گرچه ليزرهاي CO2 نوع TEA در بعضي موارد ( مثل فاصله ياب تانك ها ) جايگزين جالبي براي ليزرهاي نئودميم است.

دومين كاربرد نظامي ليزر در علامت گذاري است. اساس كار علامت گذاري ليزري خيلي ساده است : ليزري كه در يك مكان سوق الجيشي قرار گرفته است هدف را روشن مي سازد به خاطر روشنايي شديد نور هنگامي كه هدف به وسيله يك صافي نوري با نوار باريك مشاهده شود به صورت يك نقطه روشن به نظر خواهد رسيد. سلاح كه ممكن است بمب - موشك - و يا اسلحه منفجر شونده ديگري باشد بوسيله يك سيستم احساسگر مناسب مجهز شده است. در ساده ترين شكل اين احساسگر مي تواند يك عدسي باشد كه تصوير هدف را به يك آشكارساز نوري ربع دايره اي كه سيستم فرمان حركت سلاح را كنترل مي كند انتقال مي دهد و بنابراين مي تواند آن را به سمت هدف هدايت كند. به اين ترتيب هدف گيري با دقت بسيار زياد امكان پذير است. ( دقت هدف گيري حدود 1 متر از يك فاصله 10 كيلومتري ممكن به نظر مي رسد.) معمولا ليزر از نوع Nd: YAG است. در حالي كه ليزرهاي CO2 به خاطر پيچيدگي آشكارسازهاي نوري ( كه مستلزم استفاده در دماهاي سرمازايي است) نامناسب اند. علامت گذاري ممكن است از هواپيما - هليكوپتر و يا از زمين انجام شود. ( مثلا با استفاده از يك علامت گذار دستي ).

اكنون كوشش قابل ملاحظه اي هم در آمريكا و هم در روسيه براي ساخت ليزرهايي كه به عنوان سلاحههاي هدايت انرژي به كار مي روند اختصاص يافته است. در مورد سيستم هاي قوي ليزري مورد نظر با توان احتمالا در حدود مگا وات ( حداقل براي چند ده ثانيه ) يك سيستم نوري باريكه ليزر را به هدف ( هواپيما - ماهواره يا موشك ) هدايت مي كند تا خسارت غير قابل جبراني به وسايل احساسگر آن وارد كند و يا اينكه چنان آسيبي به سطح آن وارد كند كه نهايتا در اثر تنش هاي پروازي دچار صدمه شود سيستم هاي ليزر مستقر در زمين به خاطر اثر معروف به شكوفايي گرمايي كه در جو اتفاق مي افتد فعلا چندان عملي به نظر نمي رسند. جو زمين توسط باريكه ليزر گرم مي شود و اين باعث مي شود كه جو مانند يك عدسي منفي باريكه را واگرا سازد با قرار دادن ليزر در هواپيماي در حال پرواز در ارتفاع بالا و يا در يك سفينه فضايي مي توان از اين مساله اجتناب ورزيد. اطلاعات موجود در اين زمينه ها به علت سري بودن آن ها اغلب ناقص و پراكنده اند. اما به نظر مي رسد كه اين سيستم ها كلا شامل باريكه هايي پيوسته با توان 5 تا 10 مگا وات (براي چند ثانيه ) با يك وسيله هدايت اپتيكي به قطر 5 تا 10 متر باشند مناسب ترين ليزرها براي اينگونه كاربرد ها احتمالا ليزرهاي شيميايي اند ( DF يا HF) . ليزرهاي شيميايي به ويژه براي سيستم هاي مستقر در فضا جالب اند زيرا توسط آن ها مي توان انرژي لازم را به صورت انرژي ذخيره فشرده به شكل انرژي شيميايي تركيب هاي مناسب تامين كرد.

 

[vahidrk]

حالا كسي مي تونه يه كم درباره طرز كار ليزر توضيح بده؟

كسي نمي دونه؟

 

[amirhoman]

laser or Light Amplitiute Emision Ray

پدیده لیزر :

وقتی در اثر تحریک الکترونها به یک مدار بالاتر میرن و موقع برگشت یک بسته نوری به نام فوتون ازاد میکنند ( نور)
این فوتونها در جهت های مختلف پراش داشته ولی اگر انها را در یک جهت بتونیم پراش بدیم نور پلاریزه و اگر نه تنها یک جهت بلکه بتونیم منطبق بر هم کنیم این فوتونها باعث امپلی فای شدن هم شده و نوری رو به نام لیزر پدید میارن
بیشتر روی عناصر سزیم و سدیم اینکار رو میکنن.
کمترین انحراف و بالاترین برد رو داره .
سعی میکنم اگه شد مطلب علمی کامل رو از روی کتاب اسکن کنم و بذارم .

 

[vahidrk]

خیلی ممنون امیر هومن جان.

 

[valimaster]

سلام من میخوام لیزر سبز حرارتی بخرم اما همه میگن ضرر داره نظرتون چیه؟؟؟