लेजर टेक्नोलोजी को आधारभूत

✷ लेजर

यसको पूरा नाम लाइट एम्प्लिफिकेशन बाई स्टिम्युलेट एमिशन अफ रेडिएसन हो।यसको शाब्दिक अर्थ "प्रकाश-उत्तेजित विकिरणको प्रवर्धन" हो।यो प्राकृतिक प्रकाशबाट विभिन्न विशेषताहरू भएको एक कृत्रिम प्रकाश स्रोत हो, जुन सीधा रेखामा लामो दूरीमा फैलिन सक्छ र सानो क्षेत्रमा जम्मा गर्न सकिन्छ।

✷ लेजर र प्राकृतिक प्रकाश बीचको भिन्नता

1. मोनोक्रोमेटिकता

प्राकृतिक प्रकाशले पराबैंगनी देखि इन्फ्रारेड सम्मको तरंग दैर्ध्यको विस्तृत श्रृंखलालाई समेट्छ।यसको तरंग लम्बाइ फरक हुन्छ।

图片 1

प्राकृतिक प्रकाश

लेजर लाइट प्रकाशको एकल तरंगदैर्ध्य हो, मोनोक्रोमेटिटी भनिन्छ।मोनोक्रोमेटिकिटीको फाइदा यो हो कि यसले अप्टिकल डिजाइनको लचिलोपन बढाउँछ।

图片 2

लेजर

प्रकाशको अपवर्तक सूचकांक तरंगदैर्ध्यको आधारमा भिन्न हुन्छ।

जब प्राकृतिक प्रकाश लेन्स मार्फत जान्छ, फैलावट भित्र निहित विभिन्न प्रकारको तरंगदैर्ध्यको कारण हुन्छ।यो घटनालाई क्रोमेटिक एबररेशन भनिन्छ।

लेजर लाइट, अर्कोतर्फ, प्रकाशको एकल तरंगदैर्ध्य हो जुन केवल एउटै दिशामा अपवर्तित हुन्छ।

उदाहरणका लागि, क्यामेराको लेन्समा रङको कारणले विकृतिको लागि सच्याउने डिजाइन हुनु आवश्यक छ भने, लेजरहरूले मात्र त्यो तरंग दैर्ध्यलाई ध्यानमा राख्नुपर्छ, त्यसैले किरण लामो दूरीमा प्रसारण गर्न सकिन्छ, जसले प्रकाशलाई केन्द्रित गर्ने सटीक डिजाइनको लागि अनुमति दिन्छ। एउटा सानो ठाउँमा।

2. निर्देशन

दिशात्मकता त्यो डिग्री हो जसमा ध्वनि वा प्रकाश अन्तरिक्षमा यात्रा गर्दा फैलिने सम्भावना कम हुन्छ।उच्च दिशात्मकता कम प्रसार संकेत गर्दछ।

प्राकृतिक प्रकाश: यसले विभिन्न दिशाहरूमा फैलिएको प्रकाश समावेश गर्दछ, र दिशात्मकता सुधार गर्न, अगाडि दिशा बाहिर प्रकाश हटाउन एक जटिल अप्टिकल प्रणाली आवश्यक छ।

图片 3

लेजर:यो अत्यधिक दिशात्मक प्रकाश हो, र लेजरलाई फैलावट नगरी सीधा रेखामा यात्रा गर्न अनुमति दिन अप्टिक्स डिजाइन गर्न सजिलो छ, लामो दूरीको प्रसारणको लागि अनुमति दिँदै र यस्तै।

图片 4

3. समन्वय

कोहेरेन्सले प्रकाशले एकअर्कासँग हस्तक्षेप गर्ने डिग्रीलाई संकेत गर्छ।यदि प्रकाशलाई तरंगको रूपमा मानिन्छ भने, ब्यान्डहरू जति नजिक हुन्छन् त्यति नै उच्च समन्वय हुन्छ।उदाहरणका लागि, पानीको सतहमा विभिन्न तरंगहरू एकअर्कासँग टक्कर हुँदा एकअर्कालाई बढाउन वा रद्द गर्न सक्छन्, र यो घटना जस्तै, अधिक अनियमित छालहरू हस्तक्षेपको डिग्री कमजोर हुन्छ।

图片 5

प्राकृतिक प्रकाश

लेजरको चरण, तरंग दैर्ध्य र दिशा समान छन्, र बलियो तरंगलाई कायम राख्न सकिन्छ, यसरी लामो दूरीको प्रसारणलाई सक्षम पार्छ।

图片 6

लेजर चुचुराहरू र उपत्यकाहरू एकरूप छन्

उच्च सुसंगत प्रकाश, जुन फैलावट बिना लामो दूरीमा प्रसारित गर्न सकिन्छ, लेन्स मार्फत यसलाई साना स्पटहरूमा जम्मा गर्न सकिन्छ, र अन्यत्र उत्पन्न प्रकाश प्रसारण गरेर उच्च घनत्व प्रकाशको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

4. ऊर्जा घनत्व

लेजरहरूमा उत्कृष्ट मोनोक्रोमेटिकिटी, डायरेक्टिभिटी, र सुसंगतता छ, र उच्च ऊर्जा घनत्व प्रकाश बनाउन धेरै सानो स्पटहरूमा एकत्रित गर्न सकिन्छ।लेजरहरूलाई प्राकृतिक प्रकाशको सीमाको नजिकमा मापन गर्न सकिन्छ जुन प्राकृतिक प्रकाशले पुग्न सक्दैन।(बाइपास सीमा: यसले प्रकाशको तरंगदैर्ध्य भन्दा सानो कुरामा प्रकाशलाई फोकस गर्न भौतिक असक्षमतालाई जनाउँछ।)

लेजरलाई सानो आकारमा संकुचित गरेर, प्रकाशको तीव्रता (पावर घनत्व) बिन्दुमा बढाउन सकिन्छ जहाँ यसलाई धातु काट्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।

图片 7

लेजर

✷ लेजर दोलन को सिद्धान्त

1. लेजर उत्पादन को सिद्धान्त

लेजर प्रकाश उत्पादन गर्न, लेजर मिडिया भनिने परमाणु वा अणुहरू चाहिन्छ।लेजर माध्यम बाह्य रूपमा सक्रिय (उत्तेजित) हुन्छ ताकि परमाणु कम-ऊर्जा ग्राउन्ड स्टेटबाट उच्च-ऊर्जा उत्साहित अवस्थामा परिवर्तन हुन्छ।

उत्तेजित अवस्था त्यो अवस्था हो जसमा एटम भित्रका इलेक्ट्रोनहरू भित्री भागबाट बाहिरी खोलमा सर्छन्।

एटमले उत्तेजित अवस्थामा रूपान्तरण गरेपछि, यो समयको अवधि पछि ग्राउण्ड स्टेटमा फर्कन्छ (उत्तेजित अवस्थाबाट ग्राउन्ड स्टेटमा फर्कन लाग्ने समयलाई फ्लोरोसेन्स लाइफटाइम भनिन्छ)।यस समयमा प्राप्त ऊर्जा जमिनको अवस्था (स्वस्फूर्त विकिरण) मा फर्कन प्रकाशको रूपमा विकिरण गरिन्छ।

यो विकिरणित प्रकाश एक विशिष्ट तरंगदैर्ध्य छ।लेजरहरू परमाणुहरूलाई उत्तेजित अवस्थामा रूपान्तरण गरेर र त्यसपछि त्यसलाई प्रयोग गर्न नतिजा प्रकाश निकालेर उत्पन्न गरिन्छ।

2. एम्प्लीफाइड लेजरको सिद्धान्त

निश्चित समयको लागि उत्तेजित अवस्थामा परिणत भएका परमाणुहरू सहज विकिरणको कारणले प्रकाश विकिरण गरी जमिनको अवस्थामा फर्किनेछन्।

यद्यपि, उत्तेजित प्रकाश जति बलियो हुन्छ, उत्तेजित अवस्थामा परमाणुहरूको संख्या बढ्दै जान्छ, र प्रकाशको सहज विकिरण पनि बढ्छ, परिणामस्वरूप उत्साहित विकिरणको घटना हुन्छ।

उत्तेजित विकिरण त्यो घटना हो जसमा, उत्तेजित परमाणुमा सहज वा उत्तेजित विकिरणको घटना पछि, त्यो प्रकाशले उत्तेजित परमाणुलाई प्रकाशलाई सम्बन्धित तीव्रता बनाउन ऊर्जा प्रदान गर्दछ।उत्तेजित विकिरण पछि, उत्तेजित परमाणु आफ्नो जमीन स्थितिमा फर्कन्छ।यो यो उत्तेजित विकिरण हो जुन लेजरहरूको प्रवर्धनको लागि प्रयोग गरिन्छ, र उत्तेजित अवस्थामा परमाणुहरूको संख्या जति धेरै हुन्छ, अधिक उत्तेजित विकिरण लगातार उत्पन्न हुन्छ, जसले प्रकाशलाई द्रुत रूपमा विस्तार गर्न र लेजर प्रकाशको रूपमा निकाल्न अनुमति दिन्छ।

图片 8
图片 ९

✷ लेजर निर्माण

औद्योगिक लेजरहरूलाई व्यापक रूपमा 4 प्रकारमा वर्गीकृत गरिएको छ।

1. सेमीकन्डक्टर लेजर: एक लेजर जसले एक सक्रिय तह (प्रकाश-उत्सर्जक तह) संरचनाको माध्यमको रूपमा अर्धचालक प्रयोग गर्दछ।

2. ग्यास लेजरहरू: CO2 लेजरहरू माध्यमको रूपमा CO2 ग्यास प्रयोग गरेर व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

3. ठोस-स्टेट लेजरहरू: सामान्यतया YAG लेजरहरू र YVO4 लेजरहरू, YAG र YVO4 क्रिस्टलीय लेजर मिडियासँग।

4. फाइबर लेजर: माध्यमको रूपमा अप्टिकल फाइबर प्रयोग गर्दै।

✷ पल्स विशेषताहरू र workpieces मा प्रभाव बारे

1. YVO4 र फाइबर लेजर बीचको भिन्नता

YVO4 लेजरहरू र फाइबर लेजरहरू बीचको प्रमुख भिन्नताहरू पीक पावर र पल्स चौडाइ हुन्।शिखर शक्ति प्रकाश को तीव्रता को प्रतिनिधित्व गर्दछ, र पल्स चौडाई प्रकाश को अवधि को प्रतिनिधित्व गर्दछ।yVO4 सँग सजिलै उच्च चुचुराहरू र प्रकाशको छोटो पल्स उत्पन्न गर्ने विशेषता छ, र फाइबरमा सजिलै कम चुचुराहरू र प्रकाशको लामो पल्सहरू उत्पन्न गर्ने विशेषता छ।जब लेजरले सामग्रीलाई विकिरण गर्छ, प्रशोधन परिणाम दालहरूमा भिन्नताको आधारमा धेरै फरक हुन सक्छ।

图片 10

2. सामग्रीमा प्रभाव

YVO4 लेजरको पल्सले छोटो अवधिको लागि उच्च तीव्रताको प्रकाशको साथ सामग्रीलाई विकिरण गर्दछ, जसले गर्दा सतह तहको हल्का क्षेत्रहरू छिटो तातो हुन्छ र त्यसपछि तुरुन्तै चिसो हुन्छ।विकिरणित भागलाई उमालेको अवस्थामा फोमिङ अवस्थामा चिसो गरिन्छ र वाष्पीकरण भएर उथलिएको छाप बनाउँछ।गर्मी स्थानान्तरण हुनु अघि विकिरण समाप्त हुन्छ, त्यसैले वरपरको क्षेत्रमा थोरै थर्मल प्रभाव हुन्छ।

फाइबर लेजरको पल्स, अर्कोतर्फ, लामो समयको लागि कम-तीव्रता प्रकाश विकिरण गर्दछ।सामग्रीको तापक्रम बिस्तारै बढ्छ र लामो समयसम्म तरल वा वाष्पीकरण रहन्छ।तसर्थ, फाइबर लेजर कालो उत्कीर्णनको लागि उपयुक्त छ जहाँ नक्काशीको मात्रा ठूलो हुन्छ, वा जहाँ धातु ठूलो मात्रामा तापको अधीनमा हुन्छ र अक्सिडाइज हुन्छ र कालो गर्न आवश्यक हुन्छ।


पोस्ट समय: अक्टोबर-26-2023