Lazeris – prietaisas, galintis skleisti lazerio šviesą. Pirmasis mikrobangų kvantinis stiprintuvas buvo pagamintas 1954 m. ir buvo gautas labai koherentiškas mikrobangų spindulys. 1958 metais A.L.Xiaoluo ir C.H. Townsas išplėtė mikrobangų kvantinio stiprintuvo principą iki optinių dažnių diapazono. 1960 metais T.H. Maymanas ir kiti padarė pirmąjį rubino lazerį. 1961 metais A. Jia Wen ir kiti padarė helio-neoninį lazerį. 1962 metais R.N. Hall ir kiti sukūrė galio arsenido puslaidininkinį lazerį. Ateityje atsiras vis daugiau lazerių tipų. Pagal darbo terpę lazerius galima suskirstyti į keturias kategorijas: dujiniai lazeriai, kietieji lazeriai, puslaidininkiniai lazeriai ir dažų lazeriai. Neseniai buvo sukurti ir laisvųjų elektronų lazeriai. Didelės galios lazeriai dažniausiai yra impulsiniai.
Istorija:
Pagrindinė lazerinės technologijos koncepcija buvo sukurta dar 1917 m., kai Einšteinas pasiūlė „stimuliuojamą emisiją“. Terminas lazeris kažkada buvo prieštaringas; Gordonas Gouldas buvo pirmasis asmuo, pavartojęs šį terminą įrašuose.
1953 m. amerikiečių fizikas Charlesas Harde'as Townsas ir jo mokinys Arthuras Xiao Luo pagamino pirmąjį mikrobangų kvantinį stiprintuvą ir gavo labai nuoseklų mikrobangų spindulį.
1958 metais C.H. Townsas ir A. L. Xiao Luo išplėtė mikrobangų kvantinių stiprintuvų principą iki optinių dažnių diapazono.
1960 metais T.H. Theodore'as Maymanas pagamino pirmąjį rubino lazerį.
1961 metais Irano mokslininkas A.Javinas ir kiti padarė helio-neoninį lazerį.
1962 metais R.N. Hall ir kiti sukūrė galio arsenido puslaidininkinį lazerį.
2013 m. Pietų Afrikos mokslo ir pramonės tyrimų tarybos Nacionalinio lazerių centro mokslininkai sukūrė pirmąjį pasaulyje skaitmeninį lazerį, atveriantį naujas lazerių taikymo perspektyvas. Tyrimo rezultatai buvo paskelbti britų žurnale Nature Communications 2013 m. rugpjūčio 2 d.
Lazerių tipai ir pritaikymas:
Lazerio skleidžiamos šviesos kokybė yra gryna, o spektras stabilus, kurį galima panaudoti įvairiais būdais.
Rubino lazeris: pradinis lazeris buvo tas, kad rubiną sužadino ryškiai mirksinti lemputė, o pagamintas lazeris buvo „impulsinis lazeris“, o ne nuolatinis ir stabilus spindulys. Šiuo lazeriu sukuriamo pluošto kokybė iš esmės skiriasi nuo lazerio, kurį gamina dabar naudojamas lazerinis diodas. Ši intensyvi šviesos spinduliuotė, trunkanti vos kelias nanosekundes, labai tinkama fiksuoti lengvai judančius objektus, pavyzdžiui, holografinius žmonių portretus. Pirmasis lazerinis portretas gimė 1967 m. Rubino lazeriams reikalingi brangūs rubinai ir jie gali skleisti tik trumpą impulsinę šviesą.
He-Ne lazeris: 1960 m. mokslininkai Ali Javanas, Williamas R. Brennetas jaunesnysis ir Donaldas Herriotas sukūrė He-Ne lazerį. Tai pirmasis dujų lazeris. Šio tipo lazerius dažniausiai naudoja holografiniai fotografai. Du privalumai: 1. Gamina nuolatinę lazerio išvestį; 2. Nereikia blykstės lemputės šviesos sužadinimui, bet naudokite elektrines sužadinimo dujas.
Lazerinis diodas: Lazerinis diodas yra vienas iš dažniausiai naudojamų lazerių. Spontaniškas elektronų ir skylių rekombinacijos reiškinys abiejose diodo PN sandūros pusėse, kad išspindėtų šviesa, vadinamas spontaniška emisija. Kai spontaniškos spinduliuotės sukurtas fotonas praeina per puslaidininkį, kai jis praeina šalia išspinduliuotos elektronų skylės poros, jis gali sužadinti du, kad jie rekombinuotųsi ir susidarytų nauji fotonai. Šis fotonas skatina sužadintus nešiklius rekombinuoti ir skleisti naujus fotonus. Šis reiškinys vadinamas stimuliuota emisija. Jei įpurškiama srovė yra pakankamai didelė, susidarys nešiklio pasiskirstymas, priešingas šiluminės pusiausvyros būsenai, tai yra populiacijos inversija. Kai aktyviajame sluoksnyje yra daug inversijų, nedidelis spontaniškos spinduliuotės kiekis sukuria indukuotą spinduliuotę dėl abiejuose rezonansinės ertmės galuose grįžtančio atspindžio, dėl kurio atsiranda dažniui selektyvus rezonansinis teigiamas grįžtamasis ryšys arba gaunamas tam tikras dažnis. Kai stiprinimas yra didesnis už sugerties nuostolius, iš PN sandūros galima skleisti koherentinę šviesą su geromis spektrinėmis linijomis – lazerio šviesa. Lazerinio diodo išradimas leidžia greitai išpopuliarinti lazerines programas. Nuolat tobulinami ir populiarinami įvairūs informacijos nuskaitymo tipai, šviesolaidinis ryšys, lazerinis nuotolio nustatymas, lidaras, lazeriniai diskai, lazerinės rodyklės, prekybos centrų kolekcijos ir kt.
Autoriaus teisės @ 2020 „Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd.“ – Kinijos šviesolaidiniai moduliai, šviesolaidinių lazerių gamintojai, lazerių komponentų tiekėjai. Visos teisės saugomos.
