рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Квантовое описание лазера

Квантовое описание лазера - раздел Охрана труда, ...

Введение

Из всех существующих лазеров (“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”) длительного действия наиболее мощными, продвинутыми в практическом отношении и приспособленными для резки материалов, сварки металлов, термического упрочнения поверхностей деталей и ряда других операций являются электроразрядные СО2-лазеры. Большой интерес к СО2-лазерам объясняется также и тем, что у этого лазера эффективность преобразования электрической энергии в энергию лазерного излучения в сочетании с максимально достижимой мощностью или энергии импульса значительно превосходит аналогичные параметры других типов лазеров. С помощью их излучения производят необычные химические реакции, разделяют изотопы. Сейчас выпускаются СО2-лазеры с мощностью до 10 кВт, в том числе более 50 типов СО2-лазеров с ВЧ-накачкой в диапазоне мощностей от 3 Вт до 5 кВт. При этом газовые лазеры с ВЧ-возбуждением обладают целым рядом преимуществ по сравнению с лазерами, в которых для накачки рабочей среды применяется самостоятельный тлеющий разряд постоянного тока. В частности, их конструкция и технология изготовления проще, а надёжность, ресурс работы, удельные характеристики существенно выше чем у лазеров с накачкой постоянным током. Это позволяет уменьшить габариты и массу технологических СО2-лазеров мощностью ~1 кВт настолько, что становится возможным размещение такого лазера на подвижном манипуляторе промышленного робота.

Сегодня известно большое количество различных конструкций газовых лазеров с ВЧ-возбуждением. Но в основе всего многообразия конструктивных решений лежит специфика пространственной структуры ВЧЕР, которая в большинстве случаев удачно совпадает с требованиями, предъявляемыми к активной среде лазера.

Квантовое описание лазера

В отличие от спонтанных переходов, способных происходить в изолированной частице, безизлучательные переходы возможны только при наличии… Однако энергия возбуждённых состояний не является фиксированной величиной даже… В общем случае полная ширина линии излучения определяется всеми механизмами уширения. Однако в реальной ситуации чаще…

Резонатор

В длинноволновом диапазоне классической электроники длина волны излучения существенно больше размеров контура и его спектральные характеристики… Простейшим типом резонатора является резонатор Фабри-Перо, состоящий из двух… В так называемом устойчивом (стабильном) резонаторе распределение поля воспроизводится идентично при многократных…

Характеристика газового разряда, ВАХ, потенциальная диаграмма

Допустим, что электроды оголены. Те электроны, которые в момент прохождения положения равновесия отстояли от электродов на расстояниях, меньших… Экспериментально установлено, что ВЧЕР горят в одной из двух сильно… При самых малых напряжениях и токах, U в ходе наращивания тока почти не меняется. Разряд в этих условиях не заполняет…

Заключение

Представленные в работе данные о диффузионном СО2-лазере с высокочастотным возбуждением показывают многие преимущества такого типа возбуждения активной среды по сравнению с возбуждением разрядами постоянного и переменного тока. ВЧЕ-разряд устойчивее разряда постоянного тока, в нём достижим существенно больший энерговклад. Балластным сопротивлениям, которые всегда оказывают благотворное действие на стабильность разряда, можно придать ёмкостный (реактивный) характер, что избавляет от бесполезных потерь энергии, которые о обычных омических балластниках составляют примерно 30% подводимой электрической мощности. Существенное преимущество ВЧЕР - это возможность избавиться от катодных слоёв, свойственных разрядам и постоянного и переменного тока. В катодных слоях бесполезно теряется часть энергии, кроме того, в них обычно рождаются возмущения, от которых развивается неустойчивости. Эти преимущества обеспечивает только слаботочная форма ВЧЕ-разряда. Поэтому для СО2-лазера необходим именно слаботочный режим, в котором получены рекордные мощности излучения: ~0,83 Вт/см. Недостаток этого режима – ограничение на плотность тока, длину промежутка и давление. Над улучшением данных характеристик ведётся работа. Также большим преимуществом является удобство работы с длинными трубками, низкие рабочие напряжения, высокая устойчивость и однородность. Дальнейший прогресс в области диффузионных СО2-лазеров с ВЧ-накачкой связан с исследованием условий протекания тока на границах плазмы ВЧ-разряда с электродами, а также решением проблем, связанных с волноводным режимом работы резонатора, увеличение скорости теплоотвода на стенки разрядной трубки.

Примеры лазеров.

 

 

1.Технологический лазер ILS-IV.

Это СО2-лазер с высокочастотной накачкой и диффузионным охлаждением, со следующими техническими характеристиками:

Максимальная мощность – 60 Вт

Диаметр несфокусированного луча – 3,5 мм

Диаметр сфокусированного луча – 0,1 мм

Длина волны излучения – 10,6 мкм

Режим генерации - непрерывный

Модовый состав - ТЕМ00

Рабочая зона – 1000мм*600мм

Фокусное расстояние – 16мм

Максимальная скорость резки – 200мм/с

Максимально потребляемая мощность – 500 Вт

Давление рабочего газа – 0,3 МПа

Напряжения питания – однофазное 220 В, переменного тока 50 Гц .

 

2.Одномодовый волноводный СО2-лазер с диффузионным охлаждением ТЛ-700.

 

Основные области применения:

  • прецизионная резка различных материалов: металла, пластика, камня, керамики, стекла;
  • перфорация отверстий;
  • пробивка глубоких и узких отверстий;
  • маркировка;
  • гравировка;
  • сварка тонколистового металла.

Основные преимущества:

  • высокое качество излучения;
  • компактность;
  • высокий КПД;
  • низкое потребление газов.
  • импульсно-периодический режим работы.
  • электронный затвор.

 

Технические характеристики

3. Лазерная медицинская установка "ГЕНОМ-5" для реваскуляризации миокарда. Лазерная медицинская установка "Геном-5" создана на базе…  

Список литературы

1) В.С. Голубев, Ф.В. Лебедев “Физические основы создания технологических лазеров”

2) В.С. Голубев, Ф.В. Лебедев “Инженерные основы создания технологических лазеров”

3) Ю.П. Райзер “Физика газового разряда”

4) А.А. Веденов “Физика электроразрядных СО2-лазеров”

5) Н.А. Яценко “Газовые лазеры с высокочастотным возбуждением”

6) Н.А. Яценко “Влияние частоты накачки на параметры газовых лазеров с высокочастотным возбуждением”

7) Ю.С. Протасов, С.Н. Чувашев “Физическая электроника газоразрядных устройств”

8) Информация сайтов:

www.extech.ru

www.technolaser.ru

www.laser.spb.ru

www.synrad.com

 

– Конец работы –

Используемые теги: Квантовое, Описание, лазера0.062

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Квантовое описание лазера

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Оптические квантовые генераторы. Лазеры
Лазер представляет собой источник монохроматического когерентного света с высокой направленностью светового луча. Само слово “лазер” составлено из… Оно происходит при взаимодействии фотона с возбужденным атомом при точном… Таким образом, следствием данного процесса является наличие уже двух абсолютно идентичных фотонов.При дальнейшем…

Лазеры на гетеропероходах (полупроводниковые лазеры)
В условиях термодинамического равновесия валентная зона полупроводника полностью заполнена электронами, а зона проводимости пуста.Предположим, что… Согласно правилу Стокса - Люммля энергия излученного кванта меньше по… Единственно возможными переходами электронов в полупроводнике в рассматриваемых условиях являются переходы зона…

Краткое описание происхождения птиц и описание некоторых птиц кайнозойской эры
В эоцене среднетретичный период, 54-38 млн. лет назад существовала птица Диатрима. С виду она напоминала страуса. Рост ее составлял около 2-3… Фороракос достигал 1,5 м в высоту. Его острый крючковатый полуметровый клюв… Сейчас в Новой Зеландии живет киви - птица, которая, видимо, близка к отряду моаобразных.На островах Новой Зеландии…

Описание программного продукта электронного учебника
На сайте allrefs.net читайте: "Описание программного продукта электронного учебника"

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ АММИАКА
Сероочистка узел снижения давления природного газа ГП на входе в агрегат и схема топливного... Схема топливного газа... Схема...

Описание Электронного учебника
На сайте allrefs.net читайте: "Описание Электронного учебника"

Описание фильма Money Masters
На сайте allrefs.net читайте: "Описание фильма Money Masters"

Русское слово в свете системно-структурного описания
На сайте allrefs.net читайте: "Русское слово в свете системно-структурного описания"

История лазера. От первого теоретического обоснования до современных способов применения.
Действительно, лазер используется сейчас не только во множестве областей науки и техники, но как составляющая часть большого числа вещей, которые… Нельзя забывать и важности применения в медицине, где лазерный инструмент… Что крайне примечательно, множество приборов, устройств и областей техники обязаны своему появлению именно изобретению…

Темперамент, его физиологические основы и психологическое описание
Айзенк (изучал психические расстройства у солдат 2 МВ) выделил два фактора, значимые для определения индивидуальности: интроверсия – экстраверсия,… А) сила – слабость. Сила НС – ее устойчивость к длительному возбуждению… У слабой НС нельзя говорить про уравновешенность / нет. В неуравновешенной НС нельзя говорить о скорости образования…

0.034
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам