Введение. Основным элементом лазерной технологической установки является лазер (оптически квантовый генератор – ОКГ) т.е

Основным элементом лазерной технологической установки является лазер (оптически квантовый генератор – ОКГ) т.е. устройство для преобразования энергии электрического поля высокого напряжения в энергию направленного электромагнитного излучения в оптическом диапазоне частот ИК (инфракрасного) лучей, видимого спектра, УФ (ультрафиолетового) и рентгеновского излучения. Излучение лазера (ОКГ) – это поток фотонов. Для технологических целей обычно применяют лазеры с излучением в диапазоне ИК и видимых лучей.

Laser: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (усиление света посредством вынужденного излучения).

Участки оптического диапазона частот электромагнитного излучения:

Вид излучения	Длина волны - в мкм
Инфракрасное	400 – 0.76
Видимое	0.76 – 0.4
Ультрафиолетовое	0.4 – 0.005
Рентгеновское
- лучи

Фотон – квант электромагнитной волны. Электромагнитная волна, имеющая конечные размеры в пространстве и времени. Время излучения ~10^-8 с.

Основные параметры рассчитываются по формулам:

; ; .

Рис. Вид электромагнитной волны лазерного излучения в проекциях на оси электрической и магнитной составляющей.

Классификация лазеров

По виду рабочей (активной) среды:

- твердотельные,

- газовые,

- жидкостные,

- полупроводниковые.

По виду преобразуемой энергии:

- электрические (высоковольтные),

- тепловые,

- химические,

- динамические (механическая энергия движения активной среды-газа),

- ядерные (по длительности излучения).

По длительности излучения:

- импульсные (время излучения с),

- непрерывного излучения,

- универсальные – работают как в импульсном режиме так и в режиме непрерывного излучения.

В настоящее время наибольшее развитие и применение (особенно в технологии) получили твёрдотельные и газовые высоковольтные лазеры импульсного и непрерывного действия. Лазеры других видов имеют ряд недостатков, которые ограничивают их применение в технологии. В обозримом будущем ситуация не изменится. Поэтому в настоящем курсе рассматриваются в основном лазеры следующих видов: твердотельные и газовые высоковольтные лазеры. Рассмотрим структурные схемы этих, наиболее распространённых видов технологических лазеров.

Твёрдотельный лазер

Рис.

Газовый лазер

Рис.

ИВН - источник высокого напряжения,

ЕН - накопитель энергии,

СУ- система управления,

БЗ - блок запуска,

И - излучатель,

АЭ - активный элемент (среда),

ОС - система охлаждения,

Р - резонатор, оптический,

СП - система прокачки газовой активной среды.

Дата добавления: 2014-11-29