Un fascicul laser este un flux de lumină concentrat la o singură lungime de undă. Există un număr mare de lasere. În funcție de tip, acestea sunt utilizate în diferite domenii ale activității umane: de la medicină la construcții și lucrări de sudură.
Cuprins
Ce este o rază laser?
Ce este un fascicul laser în cuvinte simple? Este un fascicul de lumină în care lungimea undelor luminoase care intră în el este fixă, iar frecvența este constantă.
Fasciculul laser este creat de un dispozitiv special numit laser. Principiul de funcționare al dispozitivului este că acesta asigură o acțiune a undelor luminoase direcționată îngust.
Pentru comparație: lumina obișnuită este împrăștiată de la sursă în direcții diferite, în timp ce fasciculul dintr-o instalație laser este un mănunchi de unde luminoase colectate într-un fascicul. Acestea oferă un impact de o forță incredibilă într-un singur punct de aplicare.
Proiectarea laserului: principii de funcționare
Principiul de funcționare a laserului este pe scurt și clar după cum urmează: sub influența unui câmp electromagnetic extern, există o emisie forțată de fotoni (mici particule de lumină). Aceasta este baza pentru funcționarea oricărui tip de proiectare laser.
Generarea laserului are loc numai atunci când numărul de atomi în stare excitată depășește numărul de atomi în stare de repaus. Un mediu favorabil cu astfel de proprietăți poate fi creat prin pomparea specială a acestuia cu energie de la o sursă externă. Procesul de umplere cu energie suplimentară în acest caz se numește pompare. Metoda de pompare determină tipul de laser.
Orice instalație laser are trei părți principale:
- Sursa de energie. Aceasta poate fi oricare — electrică, termică, chimică etc. Sarcina acestui element de proiectare este de a umple cu energie sursa externă de energie. Sarcina acestui element de proiectare este de a umple corpul de lucru al unității laser cu energie pentru a provoca generarea fluxului de lumină laser în acesta.
- Mediu de lucru activ. Substanța solidă, lichidă, gazoasă sau plasmatică în care se formează fasciculul laser.
- Sistem de oglinzi — un dispozitiv de amplificare a luminii emise. Cel mai simplu rezonator constă din două oglinzi dispuse în paralel. Una dintre oglinzi trebuie să fie semi-transparentă, astfel încât o parte din lumină să fie reflectată de suprafața sa, iar cealaltă parte să treacă prin ea.
De ce depinde puterea laserului într-o astfel de instalație? Este determinată de tipul de mediu activ și de starea sa agregată. În funcție de laserul cu care trebuie obținute caracteristicile, este selectat și tipul de mediu activ.
Fascicul laser: tipuri, clase, caracteristici
Fără lasere este greu de imaginat viața omului modern — utilizarea lor accelerează și simplifică multe procese. Principalele tipuri de lasere utilizate astăzi sunt:
- gaz;
- semiconductor;
- lichid;
- în stare solidă.
O altă caracteristică importantă a laserelor este clasa lor. Acest parametru reflectă gradul de siguranță al lucrului cu această sau acea instalație. Lucrul cu un laser implică întotdeauna utilizarea protecției ochilor sub formă de ochelari de protecție. Atunci când începeți lucrul, este important să luați în considerare faptul că clasa laserului este o caracteristică direct legată de puterea fluxului de energie emis. Există doar 4 clase de lasere în funcție de gradul de pericol al radiației generate:
- I — complet sigure pentru ochi și piele;
- II — pericol în cazul iradierii cu fascicul colimat;
- III — pericol de radiație reflectată difuz la o distanță mai mică de 10 cm de piele și ochi;
- IV — pericol de radiații reflectate difuz la o distanță de 10 cm de ochi.
Principalele caracteristici ale oricărui tip de laser sunt puterea și raza de acțiune. Puterea determină grosimea fasciculului laser direcționat din instalație.
Cum pot vedea o rază laser cu ochii mei? Este imposibil să vedeți o rază laser în aer liber, din lateral, nici în lumină, nici în întuneric. Laserele vizibile nu sunt utilizate în tehnologie din cauza costului lor ridicat. Cu toate acestea, pentru a determina direcția unei astfel de raze, dispozitivele laser sunt echipate cu o altă rază vizibilă. Aceasta servește drept indicator laser sau vizor laser.
