የሌዘር ቴክኖሎጂ ከሁሉም ገፅታዎች ወደ ሰዎች ህይወት ውስጥ ገብቷል, ነገር ግን ብዙ አይነት የሌዘር ጀነሬተሮች አሉ, እያንዳንዳቸው የተለያየ የሞገድ ርዝመት እና የተለያዩ ባህሪያት ያላቸው ናቸው, ስለዚህ የመተግበሪያው መስኮችም እንዲሁ የተለያዩ ናቸው. በሌዘር ጄነሬተሮች ውስብስብ ዓይነቶች ፊት ብዙ ሰዎች ትንሽ ራስ ምታት እንደሚሰማቸው አምናለሁ። ስለዚህ, ይህ ጽሑፍ የተለያዩ የሌዘር ማመንጫዎችን ባህሪያት እና ተግባራዊ አተገባበር አንድ በአንድ ጠቅለል አድርጎ ያብራራል.
በተለያዩ የሥራ ሚዲያዎች መሠረት የሌዘር ጀነሬተሮች በ 6 ዓይነቶች ይከፈላሉ-ጠንካራ-ግዛት ፣ ጋዝ ፣ ቀለም ፣ ዲዮድ ፣ ፋይበር እና ነፃ የኤሌክትሮን ሌዘር ጀነሬተሮች። ከነሱ መካከል, ጠንካራ-ግዛት እና ጋዝ ሌዘር ብዙ ንዑስ ክፍሎች አሉ. ከነፃ ኤሌክትሮን ሌዘር በስተቀር የፓምፕ ምንጭ፣ የኦፕቲካል ሬዞናተር እና የትርፍ መካከለኛን ጨምሮ የተለያዩ ሌዘር መሰረታዊ የስራ መርሆች ተመሳሳይ ናቸው።
ጠንካራ ግዛት ሌዘር ጀነሬተር
በጠንካራ-ግዛት ሌዘር ጀነሬተሮች ውስጥ ብርሃን በአጠቃላይ እንደ ፓምፕ ምንጭ ሆኖ ያገለግላል, እና ብርሃንን ሊያመነጭ የሚችለው ክሪስታል ወይም ብርጭቆ የስራ ቁሳቁስ ይባላል. ቁሱ ማትሪክስ እና የነቃ ion ነው. የማትሪክስ ቁሳቁስ ለተሰራው ion ተስማሚ ሕልውና እና የሥራ አካባቢን ያቀርባል, እና የነቃው ion የሌዘር የማመንጨት ሂደትን ያጠናቅቃል. በብዛት ጥቅም ላይ የዋሉ ንቁ ionዎች በዋናነት እንደ ክሮሚየም፣ ኮባልት፣ ኒኬል እና ሌሎች ionዎች እና እንደ ኒዮዲሚየም ions ያሉ ብርቅዬ የምድር ብረት ions ያሉ የሽግግር ብረት ions ናቸው። በዲኤሌክትሪክ ፊልሞች የተሸፈኑት መስተዋቶች እንደ አስተጋባ መስተዋቶች ያገለግላሉ, አንደኛው ሙሉ መስታወት ሲሆን ሌላኛው ደግሞ ግማሽ መስታወት ነው. የተለያዩ የነቃ ionዎች፣ የተለያዩ ማትሪክስ ቁሶች እና የተለያዩ የብርሃን መነቃቃት የሞገድ ርዝመቶች ሲጠቀሙ፣ የተለያየ የሞገድ ርዝመት ያላቸው የተለያዩ ጨረሮች ይለቃሉ።
የሌዘር ሞገድ ርዝመት በሩቢ ሌዘር ጀነሬተር 694.3nm ነው ፣ እና የፎቶ ኤሌክትሪክ ልወጣ መጠን ዝቅተኛ ነው ፣ 0.1% ብቻ። ይሁን እንጂ የፍሎረሰንት ህይወቱ ረጅም ነው, ይህም ለኃይል ማጠራቀሚያ ምቹ ነው, እና ከፍተኛ የልብ ምት ከፍተኛ ኃይልን ሊያመጣ ይችላል. የብዕር ኮር ውፍረት እና ረጅም ጣት ባለው በሩቢ ዘንግ የሚፈጠረው ሌዘር በቀላሉ ወደ ብረት ወረቀቱ ውስጥ ዘልቆ መግባት ይችላል። ይበልጥ ቀልጣፋ የ YAG ሌዘር ሲስተሞች ከመከሰታቸው በፊት፣ የሩቢ ሌዘር ሲስተሞች በስፋት ጥቅም ላይ ውለው ነበር። ላስቲክስ መቁረጥ እና ቁፋሮ. በተጨማሪም 694nm ብርሃን በቀላሉ በሜላኒን ስለሚዋጥ የሩቢ ሌዘር እንዲሁ በቀለም ቁስሎች (የቆዳ ነጠብጣቦች) ሕክምና ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።
በክሪስታል ባህሪያቱ ምክንያት የቲ፡ ሰንፔር ሌዘር ጀነሬተር ሰፋ ያለ የመስተካከያ ክልል አለው (ይህም ሊስተካከል የሚችል የሞገድ ርዝመት ክልል) እና እንደ አስፈላጊነቱ ከ660nm-1200nm የሞገድ ርዝመት ያለው ብርሃንን ማውጣት ይችላል። የድግግሞሽ ድርብ ቴክኖሎጂ ብስለት ጋር ተያይዞ (የብርሃን ድግግሞሽ በእጥፍ ሊጨምር ይችላል ማለትም የሞገድ ርዝመቱን በግማሽ ሊቀንስ ይችላል) የሞገድ ርዝመቱ ወደ 330nm-600nm ሊራዘም ይችላል። የቲታኒየም ሰንፔር ሌዘር ሲስተሞች በ femto2nd spectroscopy፣ መስመር ላይ ያልሆኑ ኦፕቲክስ ምርምር፣ ነጭ ብርሃን ማመንጨት፣ የቴራሄርትዝ ሞገዶች ወዘተ ጥቅም ላይ ይውላሉ እና በህክምና ውበት ላይም አፕሊኬሽኖች አሏቸው።
YAG በአሁኑ ጊዜ እጅግ በጣም ጥሩው የሌዘር ክሪስታል ማትሪክስ የሆነው የይቲሪየም አልሙኒየም ጋርኔት ምህጻረ ቃል ነው። በኒዮዲሚየም (ኤንዲ) ከተጨመረ በኋላ ውጤቱን ሊያመጣ ይችላል 1064nm ብርሃን, እና ከፍተኛው ተከታታይ የውጤት ኃይል 1000w ሊደርስ ይችላል. በመጀመሪያዎቹ ቀናት የማይነቃነቅ ጋዝ ፍላሽ መብራት እንደ ፓምፕ ምንጭ ሆኖ ያገለግል ነበር፣ ነገር ግን የፍላሽ መብራት ፓምፕ ዘዴው ሰፊ የእይታ ክልል፣ ከግኝቱ መካከለኛ የመምጠጥ ስፔክትረም ጋር መጥፎ አጋጣሚ እና ትልቅ የሙቀት ጭነት ያለው ሲሆን ይህም ዝቅተኛ የፎቶ ኤሌክትሪክ ልወጣ ፍጥነት አለው። ስለዚህ አሁን የኤልዲ (Laser Diode) ፓምፕን በመጠቀም, ከፍተኛ ብቃት, ከፍተኛ ኃይል እና ረጅም ህይወት ማግኘት ይቻላል. Nd:YAG ሌዘር ጀነሬተሮች ለሄማኒዮማስ ሕክምና ጥቅም ላይ ሊውሉ እና የዕጢ እድገትን ሊገቱ ይችላሉ። ይሁን እንጂ በቲሹ ላይ ያለው የሙቀት መጎዳት የማይመረጥ ነው. የእብጠቱ የደም ሥሮችን በሚያስተካክሉበት ጊዜ, ከመጠን በላይ ኃይል በአካባቢው ያሉትን መደበኛ ቲሹዎች ይጎዳል, እና ከቀዶ ጥገና በኋላ ጠባሳዎችን መተው ቀላል ነው. ስለዚህ Nd:YAG ሌዘር በአብዛኛው በቀዶ ሕክምና፣ በማህፀን ሕክምና፣ በ ENT፣ እና በቆዳ ህክምና ብዙም ጥቅም ላይ ይውላል።
Yb፡ YAG፣ Ytterbium (Yb) ወደ YAG ተጨምሯል፣ ይህም 1030nm ብርሃን ሊያወጣ ይችላል። የYb: YAG የፓምፕ የሞገድ ርዝመት 941nm ሲሆን ይህም ከሚወጣው የሞገድ ርዝመት ጋር በጣም የቀረበ ሲሆን ይህም የፓምፑን ኳንተም 91.4% ቅልጥፍናን ሊያሳካ ይችላል እና በፓምፑ የሚፈጠረውን ሙቀት ወደ ውስጥ ይጨመቃል. 10% (አብዛኛዉ የግብአት ሃይል ወደ ዉጤትነት የሚለዉጥ ሃይል ሲሆን ትንሽ ክፍል ደግሞ ሙቀት ይሆናል ማለት ነዉ የመቀየር ብቃቱ በጣም ከፍተኛ ነዉ) ይህም ከ 25% ወደ 30% የND:YAG. Yb:YAG በጣም ማራኪ ጠንካራ-ግዛት ሌዘር ሚዲያ አንዱ ሆኗል, እና ኤልዲ-ፓምፕ ከፍተኛ ኃይል Yb: YAG ጠንካራ-ግዛት ሌዘር ማመንጫዎች አዲስ የምርምር ነጥብ ሆኗል, እና ልማት ከፍተኛ-ውጤታማነት, ከፍተኛ-ኃይል ጠንካራ-ግዛት ሌዘር ማመንጫዎች ዋና አቅጣጫ እንደ አንዱ ተደርገው ነው.
ከላይ ከተጠቀሱት ሁለት በተጨማሪ YAG በሆልሚየም (ሆ)፣ ኤርቢየም (ኤር) ወዘተ ሊደረግ ይችላል። ኤር፡YAG 2097 μm ብርሃን ያወጣል፣ እና የሰው አካል በዚህ የሞገድ ርዝመት ከፍተኛ የመምጠጥ መጠን ያለው ሲሆን ይህም ለሌዘር ቀዶ ጥገና እና ለደም ቧንቧ ቀዶ ጥገና ከፍተኛ የመተግበር አቅም አለው።
ጋዝ ሌዘር ጄኔሬተር
የጋዝ ሌዘር ጀነሬተሮች ጋዝን እንደ ትርፍ መካከለኛ የሚጠቀሙ የሌዘር ስርዓቶች ናቸው ፣ በአጠቃላይ የጋዝ ፈሳሾችን ያፈሳሉ። የጋዞች ዓይነቶች አቶሚክ ጋዞች (ሄሊየም-ኒዮን፣ ኖብል ጋዝ ion እና የብረት ትነት)፣ ሞለኪውላዊ ጋዞች (ናይትሮጅን እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ)፣ ኤክሳይመር ጋዞች እና በኬሚካላዊ ምላሽ ይሰጣሉ።
የሄኔ ሌዘር ጀነሬተር (ሄኔ) 75% ወይም ከዚያ በላይ ሄ እና 15% ወይም ከዚያ ያነሰ የኔ ድብልቅን እንደ ትርፍ መካከለኛ ይጠቀማል። እንደ የሥራ አካባቢው አረንጓዴ (543.5nm)፣ ቢጫ (594.1nm)፣ ብርቱካንማ (612.0nm)፣ ቀይ (632.8nm) እና 3 ዓይነት የኢንፍራሬድ ብርሃን (1152nm፣ 1523nm እና 3391nm) ሊፈነጥቅ ይችላል፣ ከእነዚህ ውስጥ ቀይ መብራት (632.8nm) በብዛት ጥቅም ላይ ይውላል። በሄኔ ሌዘር ጀነሬተር የጨረር ውፅዓት የጋውሲያን ስርጭት አለው ፣ እና የጨረር ጥራት በጣም የተረጋጋ ነው። ምንም እንኳን ኃይሉ ከፍተኛ ባይሆንም በትክክለኛ መለኪያ መስክ ጥሩ አፈፃፀም አለው.
የጋራ ክቡር ጋዝ ሌዘር ማመንጫዎች argon ions (Ar+) እና krypton ions (Kr+) ናቸው። የኢነርጂ ልወጣ መጠኑ እስከ 0.6% ሊደርስ ይችላል፣ እና ያለማቋረጥ እና በተረጋጋ ሁኔታ ከ30-50w ኃይልን ለረጅም ጊዜ ያስወጣል እና የእድሜው ርዝማኔ ከ1000 ሰህ በላይ ነው። በዋናነት በሌዘር ማሳያ፣ ራማን ስፔክትሮስኮፒ፣ ሆሎግራፊ፣ መስመር ላይ ያልሆኑ ኦፕቲክስ እና ሌሎች የምርምር መስኮች፣ እንዲሁም የሕክምና ምርመራ፣ የሕትመት ቀለም መለያየት፣ የሜትሮሎጂ ቁሳቁስ ሂደት እና የመረጃ ማቀናበሪያ ጥቅም ላይ ይውላል።
የብረት ትነት ሌዘር ጀነሬተሮች የመዳብ ትነትን እንደ ምሳሌ ይወስዳሉ። የመዳብ ትነት ሌዘር ጀነሬተር በዋነኛነት አረንጓዴ ብርሃን (510.5nm) እና ቢጫ ብርሃን (578.2nm) ያወጣል፤ ይህም አማካይ 100w ኃይል እና 100kw ከፍተኛ ኃይል ሊደርስ ይችላል። ዋናው የመተግበሪያው ቦታ የቀለም ሌዘር ማመንጫዎች የፓምፕ ምንጭ ነው. በተጨማሪም, ለከፍተኛ ፍጥነት ፍላሽ ፎቶግራፍ, ትልቅ ስክሪን ፕሮጄክሽን ቲቪ እና የቁሳቁስ ማቀነባበሪያ ስራ ላይ ሊውል ይችላል.
የናይትሮጅን ሞለኪውላር ሌዘር ጀነሬተር ናይትሮጅንን እንደ ትርፍ መካከለኛ ይጠቀማል ይህም የአልትራቫዮሌት ብርሃንን 337.1 nm, 357.7 nm እና 315.9 nm ሊያመነጭ ይችላል, እና ከፍተኛው ኃይል 45KW ሊደርስ ይችላል. ለኦርጋኒክ ቀለም ሌዘር ጄነሬተሮች እንደ ፓምፕ ብርሃን ምንጭ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል ፣ እንዲሁም የኢሶቶፕስ ሌዘር መለያየት ፣ የፍሎረሰንስ ምርመራ ፣ እጅግ በጣም ፈጣን ፎቶግራፍ ፣ ብክለትን መለየት ፣ የህክምና እና የጤና እንክብካቤ እና የግብርና እርባታ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል ። አጭር የሞገድ ርዝመቱ ትንሽ ቦታ ለማግኘት ለማተኮር ቀላል ስለሆነ፣ ንዑስ-ማይክሮን ክፍሎችን ለማስኬድም ሊያገለግል ይችላል።
በ ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው ትርፍ መካከለኛ CO2 ሌዘር ጀነሬተር ከሄሊየም እና ከናይትሮጅን ጋር የተቀላቀለ ካርቦን ዳይኦክሳይድ ሲሆን ይህም በ9.6 μm እና 10.6 μm የሞገድ ርዝመት ያማከለ የሩቅ ኢንፍራሬድ ብርሃን ሊያወጣ ይችላል። የጄነሬተር ማመንጫው ከፍተኛ የኃይል ልውውጥ ፍጥነት አለው, የውጤት ኃይል ከበርካታ ዋት እስከ አስር ሺዎች ዋት ሊደርስ ይችላል, እና እጅግ በጣም ከፍተኛ ጥራት ያለው የጨረር ጥራት CO2 ሌዘር ጄኔሬተር በቁሳቁስ ሂደት ፣ በሳይንሳዊ ምርምር ፣ በብሔራዊ መከላከያ እና በሕክምና ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል ። በተለየ ሁኔታ ትገናኛላችሁ CO2 የሌዘር መቁረጫዎች ና ሌዘር መቅረጫዎች በዕለት ተዕለት ሕይወትዎ እና ንግድዎ ውስጥ እንጨትን ለመቅረጽ እና ለመቁረጥ ፣ ኤምዲኤፍ ፣ ፕላይ እንጨት ፣ ጨርቃ ጨርቅ ፣ ቆዳ ፣ ብርጭቆ ፣ ፕላስቲክ እና አሲሪሊክ።
ኤግዚመሮች የተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች ሌዘር ለማመንጨት በተለያዩ ክቡር ጋዞች እና ሃሎጅን ጋዞች ውህዶች የተሞሉ ያልተረጋጉ ሞለኪውሎች ናቸው። መነቃቃቱ ብዙውን ጊዜ በአንፃራዊ የኤሌክትሮን ጨረሮች (ከ 200 ኪሎ ቮልት በላይ ኃይል) ወይም በተዘዋዋሪ ፈጣን የልብ ምት ልቀቶች ይከናወናል። ያልተረጋጋው የሞለኪውላር ቦንዶች የደስታ ግዛት ኤክሳይመር ሲሰበሩ እና ወደ መሬት ሁኔታ አተሞች ሲከፋፈሉ የደስታ ሁኔታ ሃይል በሌዘር ጨረር መልክ ይወጣል። በሕክምና, በጨረር ግንኙነት, በሴሚኮንዳክተር ማሳያ, በርቀት ዳሳሽ, በሌዘር መሳሪያዎች እና በሌሎች መስኮች በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል.
የኬሚካል ሌዘር ጀነሬተር በኬሚካላዊ ምላሽ የሚለቀቀውን የኃይል ቅንጣት ቁጥር መገለባበጥ የሚጠቀም ልዩ የጋዝ ሌዘር ሲስተም ነው። አብዛኛዎቹ የሚሠሩት በሞለኪውላዊ ሽግግር ሁነታ ነው, እና የተለመደው የሞገድ ርዝመት ከኢንፍራሬድ እስከ መካከለኛ ኢንፍራሬድ ስፔክትራል ክልል ውስጥ ነው. በጣም አስፈላጊ የሆኑት ሃይድሮጂን ፍሎራይድ (ኤችኤፍ) እና ዲዩትሪየም ፍሎራይድ (DF) መሳሪያዎች ናቸው. የመጀመሪያው በ 15 እና 2.6 ማይክሮን መካከል ከ 3.3 በላይ መስመሮችን ማውጣት ይችላል; የኋለኛው በ25 እና 3.5 ማይክሮን መካከል ወደ 4.2 የሚጠጉ መስመሮች አሉት። ሁለቱም መሳሪያዎች በአሁኑ ጊዜ ባለብዙ-ሜጋ ዋት ውፅዓት ሊሆኑ ይችላሉ. ከፍተኛ ኃይል ስላለው በአጠቃላይ በኒውክሌር ምህንድስና እና በወታደራዊ መስኮች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል.
ማቅለሚያ ሌዘር ጄኔሬተር
ማቅለሚያ ሌዘር ማመንጫዎች እንደ ሌዘር መካከለኛ, አብዛኛውን ጊዜ ፈሳሽ መፍትሄ እንደ ኦርጋኒክ ቀለም ይጠቀማሉ. የዳይ ሌዘር ማመንጫዎች በአጠቃላይ ከጋዝ እና ጠንካራ-ግዛት ሌዘር ሚዲያ ይልቅ ሰፋ ባለ የሞገድ ርዝመት መጠቀም ይችላሉ። የእነሱ ሰፊ የመተላለፊያ ይዘት በተለይ ለተስተካከሉ እና ለተነጠቁ የሌዘር ማመንጫዎች ተስማሚ ያደርጋቸዋል። ይሁን እንጂ በአጭር መካከለኛ ህይወቱ እና በውሱን የውጤት ሃይል ምክንያት በመሠረቱ በሞገድ ርዝመት ሊስተካከል በሚችል ጠንካራ-ግዛት ሌዘር እንደ ታይታኒየም ሰንፔር ይተካል።
Diode Laser Generator
Diode laser generator ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶችን እንደ ሥራው ንጥረ ነገር የሚጠቀም ሌዘር ሲስተም ነው። 3 የማበረታቻ ሁነታዎች አሉ-የኤሌክትሪክ መርፌ ፣ የኤሌክትሮን ጨረር መነቃቃት እና የኦፕቲካል ፓምፕ። አነስተኛ መጠን, ዝቅተኛ ዋጋ, ከፍተኛ ቅልጥፍና, ረጅም የአገልግሎት ዘመን, ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ, በኤሌክትሮኒክስ መረጃ, በሌዘር ማተሚያ, በሌዘር ጠቋሚ, በኦፕቲካል ኮሙኒኬሽን, በሌዘር ቲቪ, አነስተኛ ሌዘር ፕሮጀክተር, ኤሌክትሮኒካዊ መረጃ, የተቀናጀ ኦፕቲክስ እና ሌሎች መስኮችን መጠቀም ይቻላል.
የፋይበር ሌዘር ጀነሬተር
ፋይበር ሌዘር ጀነሬተር ብርቅዬ የምድር ኤለመንት-doped የመስታወት ፋይበር እንደ ትርፍ መካከለኛ የሚጠቀም የሌዘር ሲስተም አይነትን ያመለክታል። በብረታ ብረት እና በብረታ ብረት ባልሆኑ ህትመቶች ፣ ምልክት ፣ ቅርፃቅርፅ ፣ ቁፋሮ ፣ መቁረጥ ፣ ጽዳት ፣ ብየዳ (ብራዚንግ ፣ የውሃ መጥፋት ፣ ክላዲንግ እና ጥልቅ ብየዳ) ፣ ወታደራዊ ፣ መከላከያ እና ደህንነት ፣ የህክምና መሳሪያዎች ፣ ትልቅ መሠረተ ልማት እና ለሌሎች የሌዘር ምንጮች እንደ ፓምፕ ጥቅም ላይ ይውላል ። ትገናኛላችሁ ፋይበር ሌዘር መቅረጫዎች ለግል የተበጁ ጽሑፎች እና ቅጦች ፣ ፋይበር ሌዘር መቁረጫዎች ለብረት ሥራ ፣ ፋይበር ሌዘር ማጽጃ ማሽኖች ዝገትን ለማስወገድ ፣ ቀለም ለመንጠቅ እና ሽፋንን ለማስወገድ ፣ ፋይበር ሌዘር ብየዳ ማሽኖች በህይወትዎ ውስጥ ለብረት ማያያዣዎች.
ነፃ የኤሌክትሮን ሌዘር ጀነሬተር
ነፃ የኤሌክትሮን ሌዘር ጀነሬተር ከባህላዊ ሌዘር ጀነሬተር የተለየ አዲስ ዓይነት ከፍተኛ ኃይል ያለው የተቀናጀ የጨረር ምንጭ ነው። ጋዝ፣ፈሳሽ ወይም ጠጣር እንደ የስራ ቁሳቁስ አያስፈልገውም፣ነገር ግን በቀጥታ የከፍተኛ-ኢነርጂ ኤሌክትሮን ጨረሮችን የእንቅስቃሴ ሃይልን ወደ ወጥ የጨረር ሃይል ይቀይራል። ስለዚህ የነጻ ኤሌክትሮን ሌዘር ጀነሬተር የሚሰራው ንጥረ ነገር ነፃ ኤሌክትሮኖች እንደሆነም ሊታሰብ ይችላል። እንደ ከፍተኛ ኃይል፣ ከፍተኛ ብቃት፣ ሰፋ ያለ የሞገድ ርዝመት ማስተካከያ እና እጅግ በጣም አጭር የጥራጥሬዎች የጊዜ አወቃቀሮች ተከታታይነት ያላቸው ምርጥ ባህሪያት አሉት። ከእሱ በስተቀር, እነዚህ ባህሪያት በተመሳሳይ ጊዜ ሊኖራቸው የሚችል ሌዘር ጀነሬተር የለም. በፊዚክስ ምርምር፣ በሌዘር ጦር መሳሪያ፣ በሌዘር ውህድ፣ በፎቶኬሚስትሪ እና በኦፕቲካል ግንኙነቶች መስክ ትልቅ ተስፋ አለው።
