لیزر های حالت جامد

[hamedof 5,183]

[center][color=#ff0000][b][font=tahoma,geneva,sans-serif]قسمت دوم (بخش دوم )[/font][/b][/color][/center]


[center][color=#ff0000][b][font=tahoma,geneva,sans-serif]یون های فعال در لیزر های حالت جامد[/font][/b][/color][/center]

[center][color=#ff0000][b][font=tahoma,geneva,sans-serif] [url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/cth-yag-large.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/thumb_cth-yag-large.jpg[/img][/url] [url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/er-yag-large.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/thumb_er-yag-large.jpg[/img][/url][/font][/b][/color][/center]


[font=tahoma,geneva,sans-serif]لیزرهای حاملت جامد یون فلزی به دو دسته مهم تقسیم می شوند :[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]- لیزر های بر پایه یون های فلزات واسطه (Cr – Ti – V – Co و ... )
- لیزرهای بر پایه یون های فلزات خاکی کمیاب (Nd – Er-Ce – Ho و ...)[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]گرچه بیشتر خواص این دو گروه شبیه هم می باشد ، ولی ویژگی طیف جذبی و گسیلی ، و از جمله قابلیت تنظیم طول موجی آنها ، به وضوح متفاوت است . فلزاتی که بر پایه فلزات واسطه اند ، دارای قابلیت تنظیم وسیعی می باشند ، در حالی که لیزرهایی که بر پایه فلزات خاکی کمیاب هستند قابلیت تنظیم محدودی دارند .[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]قابلیت تنظیم لیزرهای حالت جامد فلزات واسطه ، ناشی از بر همکنش اتم فعال فلز واسطه با میدان بلور محیط لیزری ( همان ماده میزبان) می باشد . در فلزات واسطه ، الکترون های شرکت کننده در فرآیند لیزری ، الکترون های لایه 3d اتم فلز واسطه می باشند، در حالیکه الکترون های شرکت کننده در فرآیند لیزری خاکی کمیاب الکترون های 4f اند . به دلیل ساختار الکترونی فلزات واسطه ، الکترون های 3d شدیدا با میدان برهمکنش می کنند ، در حالیکه الکترون های 4f نمی توانند چنین بر هم کنشی داشته باشند .[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]لیزرهای بر پایه فلزات واسطه در مقایسه با لیزر های بر پایه فلزات خاکی کمیاب کارایی بیشتری دارند زیرا نوار جذبی آن ها در فرآیند دمش وسیع است ( هنگام دمش اپتیکی فلزات واسطه تطابق بیشتری با پرتوهای دمش دارند ).[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]بر هم کنش اتم فعال فلز واسطه با شبکه بور منجر به جذب و گسیل در گستره وسیع طول موجی می شود . جذب و گسیل فوتون توسط اتم فلز واسطه می تواند شبکه بلور و تعداد فوتون های شبکه را تغییر دهد . دلیل تغییر شبکه را می توان با مذنظر قرار دادن اندازه و جهت گیری مداری الکترون های اتم فلز در حالت تحریکی (پس از دمش ) و حالت زمینه (پیش از دمش ) توضیح داد . در حالت زمینه ، الکترون های 3d به هسته اتم فعال نزدیکترند و در حالت تحریکی دورتر می شوند . تغییر در اندازه اتم فعال منجربه جابجایی محل همسایه های نزدیک می شود ، لذا جذب و گسیل فوتون توسط اتم فعال می تواند منجر به جابجایی شبکه بلور شود .[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]شکل زیر ترازهای انرژی یک لیزر حالت جامد بر پایه یون فلز واسطه را نشان می دهد. در مقایسه با تراز های انرژی لیزر های گازی تک طول موج ، تراز ها خیلی پهن هستند که آن ها را تراز های منیفلد (بَسلا) می گویند . پهنای تراز ها نشانگر وسعت ناحیه جذب و گسیل در لیزر های قابل تنظیم می باشد . در اتم های فلزات واسطه که در شبکه بلوری ماده میزبان دوپینگ شده اند ، گذارهای اتمی با جذب و گسیل فوتون ها و هم فونون ها انکان پذیر است و با توجه به اینکه طیف فونونی می تواند وسیع باشد ، تغییرات وسیع در انرژی های فونونی امکام پذیر خواهد بود و همین طور ، تغییرات وسیع در انرژی های فوتونی نیز امکان پذیر می شود ، که نهایتا منجر به پهن شدگی منیفلد ها در ترازهای لیزری می شود !.[/font]





[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/BASLA.jpg[/img][/font][/center]

[center][color=#ff0000][font=tahoma,geneva,sans-serif]انشاالله ادامه خواهد داشت.[/font][/color][/center]
[center][color=#ff0000][font=tahoma,geneva,sans-serif]Military.ir and Hamedof , All rights Reserved[/font][/color][/center]
[center][color=#ff0000][font=tahoma,geneva,sans-serif]2013[/font][/color][/center] ویرایش شده در تیر 92 توسط hamedof

[mahdavi3d 14,067]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]ممنون. [/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]اگر به وضعیت عملیاتی یا آزمایشگاهی فعلی و آینده هر کدام از این انواع لیزرهای حالت جامد هم اشاره بفرمایی ممنون می شوم. (الان در چه سطحی رویشان کار می شود؟ چه توان ها و چه اندازه هایی؟ و در چه کابردهایی؟ مسیر راه آینده این لیزها به چه صورت هست؟ و به کجا می رسد؟ و...)[/font][/size]

[hamedof 5,183]

مهدوی جان ، پله پله ، بگزارید قسمت بعد که تمام شد به بررسی توان ها و ... لیزر های یون فلزی می رسیم . همونجا اشاره ای به این قسمت ها هم خواهم کرد. پس از اون به لیزرهای تار رامان و ... می رسیم و برای اون ها نیز همین بحث رو خواهیم داشت . این نکات پایه ای است تا با ساختار کلی هر نوع لیزر های حالت جامد آشنا بشیم ، نکات ساختاری که تموم بشه به قسمت هایی که فرمودید می رسیم .

[hamedof 5,183]

[center] [b][color=#ff0000][font=tahoma,geneva,sans-serif]قسمت دوم (بخش سوم)[/font][/color][/b][b][color=#ff0000][font=tahoma,geneva,sans-serif] چشمه های دمش اپتیکی[/font][/color][/b][/center]



[font=tahoma,geneva,sans-serif]در به کارگیری چشمه های نوری برای دمش لیزرها ، هدف اولیه تبدیل انرژی الکتریکی به پرتوهای نوری می باشد ، چشمه های نوری یا لامپ ها طوری به کار گرفته می شوند که بیشترین جذب توسط ماده لیزری برای فلئورسان امکان پذیر باشد. دمنده های اپتیکی برای لیزرهای حالا جامد به چند دسته تقسیم می شوند . خوب حالا به صورت پنج چشمه اپتیکی رایج می رویم.[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]اولین چشمه اپتیکی لامپ های تخلیه الکتریکی گازهای نادر است که شامل لامپ های درخشش و لامپ های قوسی پیوسته اند .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]دومین چشمه دمش اپتیکی هم لامپ های تخلیه الکتریکی هستند اما از نوع بخار فلزی شامل لامپ های قوسی جیوه و لامپ های فلزات قلیایی .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]نوع بعدی لامپ ها ، لامپ های رشته ای تنگستنی و هالوژنی اند .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]چشمه بعدی ما دیود ها هستند ! دیود های نیمه رسانای غیرهمدوس (نور گسیل) و دیودهای لیزری .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]نهایتا می رسیم به منابع غیر الکتریکی مانند خورشید ، مواد منفجره و شیمیایی ...[/font]




[center][font=tahoma,geneva,sans-serif]نمایی کلی از چشمه های دمش .[/font][/center]

[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/chshmh_h.jpg[/img][/font][/center]



[b][font=tahoma,geneva,sans-serif]نکته 1:[/font][/b]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]در فیزیک، جسم سیاه جسمی است که همه نوری را که به آن می‌تابد جذب می‌کند. هیچ تابش الکترومغناطیسی از جسم سیاه بازنمی‌تابد یا نمی‌گذرد. به همین دلیل این جسم وقتی که سرد است سیاه دیده می‌شود.[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]یک جسم توخالی که تنها سوراخ کوچکی برای ورود یا خروج تابش دارد (کاواک) تقریب خوبی برای جسم سیاه ایده‌آل است. تابشی که از راه این حفره وارد ظرف شود، احتمال بازتابیدن بسیار اندکی دارد. این تابش پی‌درپی در دیواره‌های داخلی جسم بازمی‌تابد تا سرانجام درآشامیده شود. به همین دلیل، اگر از سوراخ به درون جسم بنگریم آن را سیاه خواهیم دید.[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]اگر جسم سیاه داغ شود، از خود موج الکترومغناطیسی می‌تاباند. طیف این تابش (یعنی شدت نسبی طول موجهای گوناگون در این تابش) مستقل از جسم سیاه است و فقط به دمای آن بستگی دارد.[/font]








[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/Blackbody-lg.png[/img][/font][/center]



[font=tahoma,geneva,sans-serif]طیف جسم سیاه. هرکدام از خط‌های رنگی (که نماینده دماهای گوناگون هستند) نشان می‌دهند که در طول موج‌های گوناگون شدت تابش چه قدر است. با کم شدن دما، قله تابش جسم سیاه به سمت شدت‌های کمتر و طول موج‌های بیشتر می‌رود.[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]قسمت classical theory رو کاریش نداشته باشید ! چون مربوط به فیزیک کلاسیک هست که از توضیح این تابش ناتوانه ![/font]



[b][font=tahoma,geneva,sans-serif]نکته 2:[/font][/b]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]لامپ های قوسی Arc lamp به نوعی از لامپ ها اطلاق می شود که در آن ها به وسیله ایجاد قوس الکتریکی نور تولید می شود . لامپ شامل 2 الکترود است که یکی از آنها از کربن ( و امروزه عموما از تنگستن ) ساخته شده است. فضای بین دو الکترود نیز توسط گاز پر شده است . ناگذاری این لامپ ها نیز بر اساس گاز استفاده شده در لامپ است.[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]لامپ قوسی زنون با توان 15 کیلووات :[/font]


[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/800px-Xenon_short_arc_1.jpg[/img][/font][/center]



[font=tahoma,geneva,sans-serif]نوع لامپ های قوسی کریپتون که برای دمش لیزری مورد استفاده قرار می گیرد :[/font]


[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/799px-Krypton_arc_lamp_and_a_xenon_flashlamp.JPG[/img][/font][/center]



[font=tahoma,geneva,sans-serif]لامپ کریپتون در حال دمش (خارج از فضای کاواک ).[/font]


[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/Ion_spectral_line_radiation_from_a_krypton_arc_lamp.JPG[/img][/font][/center]



[font=tahoma,geneva,sans-serif]لحظه ایجاد قوس:[/font]


[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/Lichtbogen_3000_Volt.jpg[/img][/font][/center]



[b][font=tahoma,geneva,sans-serif]نکته 3 :[/font][/b]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]مطالب به دلیل سرعت رشد زیاد علم لیزر گاها نیاز به ویرایش دارد اما من در خود متن اصلی فقط تغییر نگارشی انجام می دهم و مثل الان مطالب جدیدتر را نیز سعی می کنم مطرح کنم. اصول مطرح شده درست هستند اما برای مثال در این کتاب اشاره ای به دمش کریپتون نشده بود که در بالا مشاهده می شود. لامپ های قوسی زیاد دیگری نیز امروزه استفاده می شوند... .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]در قسمت های بعدی وارد جزئیات کار و شماتیک لیزر ها می شویم ، همچنین کاربرد های هر یک از لیزر ها را نیز شرح خواهیم داد .! سعی می کنم امشب قسمت بعد رو در سایت قرار دهم.[/font]

[color=#0000cd][font=tahoma,geneva,sans-serif]فقط برای میلیتاری![/font][/color]


[center][color=#ff0000][font=tahoma,geneva,sans-serif]Military.ir and Hamedof , All rights reserved[/font][/color][/center]


[color=#0000ff][font=tahoma,geneva,sans-serif]انشاالله ادامه خواهد داشت ...[/font][/color]



[center] [/center] ویرایش شده در تیر 92 توسط hamedof

[Generalmohammad 3,178]

تشکر ؛ هم زیبا بود هم مطلب نابی بود ؛ دستت درد نکنه !

[hamedof 5,183]

[quote name='Generalmohammad' timestamp='1373996852' post='321909']
تشکر ؛ هم زیبا بود هم مطلب نابی بود ؛ دستت درد نکنه !
[/quote]
ممنون البته تا تکمیلش کلی مونده ! این شاید بشه گفت 10 درصد کلشه تازه !

[worior 25,819]

حامد جان ، کار بزرگی میکنی ، خدا خیرب بده ، شاید نیازی نباشه که بخواهیم در تاپیک شرکت کنیم ، ثمرات و ثواب گسترش علم به زبان فارسی در فضای سایبر خیر عظیمی هست که باید غنیمت شمرد ، ...

[hamedof 5,183]

[quote name='worior' timestamp='1373999054' post='321921']
حامد جان ، کار بزرگی میکنی ، خدا خیرب بده ، شاید نیازی نباشه که بخواهیم در تاپیک شرکت کنیم ، ثمرات و ثواب گسترش علم به زبان فارسی در فضای سایبر خیر عظیمی هست که باید غنیمت شمرد ، ...
[/quote]

من یک چیز را می دونم آخه آقا ابراهیم ، انسان در 2 حالت سوالی نداره ! یا وقتی که همه چیز رو فهمیده یا وقتی که کلا چیزی نفهمیده باشه !

برای من جای سواله که واقعا الان بچه ها همه مطالب را کاملا درک کرده اند و سوالی ندارند ؟

[Electro_officer 13,797]

باتشکر.
بنده گاها تاپیکی ایجاد کرده‌ام که شاید چند نفر بیشتر درش شرکت نکردند ولی بعد از یک سال که نگاه میکنم میبینم مثلا پنج هزار بازدید داشته که همین برای من کافیست. یاحق.

[worior 25,819]

[quote]من یک چیز را می دونم آخه آقا ابراهیم ، انسان در 2 حالت سوالی نداره ! یا وقتی که همه چیز رو فهمیده یا وقتی که کلا چیزی نفهمیده باشه ! [/quote]

شاید مطالب کاربردی براشون نداشته باشه ، یا اینکه گذاشتن واسه بعد مطالعه کنند ، عرض کردم خدمتتون ، خیلی از مطالعه کنندگان از اعضای سایت نیستن و با جستجو در نت به این مطالب میخورند ، تاپیک شما تا الان حدود 635 بازدید داشته ، بنده تاپیک های زیادی دارم که صدها خط مطلب نوشتم ولی بازدید کنندگانش به 200 تا نرسیده و یا اینن یکی که از آخرین ها هست و بیشتر از یک ماه و نیمه که هنوز به 600 بازدید نرسیده ، .. ؛
[url="http://www.military.ir/forums/topic/24825-%D8%AA%D9%87%D8%A7%D8%AC%D9%85-%D9%85%D8%A8%D8%AA%D9%86%DB%8C-%D8%A8%D8%B1-%D8%BA%DB%8C%D8%B1-%D9%86%D8%B8%D8%A7%D9%85%DB%8C%D8%A7%D9%86/"]http://www.military.ir/forums/topic/24825-%D8%AA%D9%87%D8%A7%D8%AC%D9%85-%D9%85%D8%A8%D8%AA%D9%86%DB%8C-%D8%A8%D8%B1-%D8%BA%DB%8C%D8%B1-%D9%86%D8%B8%D8%A7%D9%85%DB%8C%D8%A7%D9%86/[/url]
و یا این یکی که مربوط به حدود 5 ماه پیش هست هنوز به 500 بازدید نرسیده ،
[url="http://www.military.ir/forums/topic/24196-%D8%B3%DB%8C%D8%A7%D8%B3%D8%AA-%D9%85%D9%87%D8%A7%D8%B1-%D8%B4%D9%88%D8%B1%D9%88%DB%8C-%D8%B3%D8%A7%D8%A8%D9%82-%D8%A8%D9%87-%D8%B1%D9%88%D8%A7%DB%8C%D8%AA-%D9%87%D9%86%D8%B1%DB%8C-%DA%A9%D8%B3%DB%8C%D9%86%D8%AC%D8%B1-3/"]http://www.military.ir/forums/topic/24196-%D8%B3%DB%8C%D8%A7%D8%B3%D8%AA-%D9%85%D9%87%D8%A7%D8%B1-%D8%B4%D9%88%D8%B1%D9%88%DB%8C-%D8%B3%D8%A7%D8%A8%D9%82-%D8%A8%D9%87-%D8%B1%D9%88%D8%A7%DB%8C%D8%AA-%D9%87%D9%86%D8%B1%DB%8C-%DA%A9%D8%B3%DB%8C%D9%86%D8%AC%D8%B1-3/[/url]
ولی در عوض تاپیک های دیگری هست مثل این که با گذشت زمان یعنی از 2 سال پیش تا الان به بیش از 4300 بازدید رسیدن .. ؛
[url="http://www.military.ir/forums/topic/16185-%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D8%B1%D8%A7%D8%AA%DA%98%D9%8A-%D8%AC%D9%86%DA%AF-%D9%85%D8%AD%D8%AF%D9%88%D8%AF-%D9%87%D9%86%D8%B1%D9%8A-%D9%83%D8%B3%D9%8A%D9%86%D8%AC%D8%B1/"]http://www.military.ir/forums/topic/16185-%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D8%B1%D8%A7%D8%AA%DA%98%D9%8A-%D8%AC%D9%86%DA%AF-%D9%85%D8%AD%D8%AF%D9%88%D8%AF-%D9%87%D9%86%D8%B1%D9%8A-%D9%83%D8%B3%D9%8A%D9%86%D8%AC%D8%B1/[/url]

لینک ها رو برای نمونه گذاشتم واگرنه مثال های بیشتر و بهتری هم میشه اورد از تاپیک هایی که برای مثال 10 پست دارند و مطلب خاصی هم توشون نیست ولی از حدود 4000 بازدید عبور کردن ، البته مربوط به 2007 هست ،

[url="http://www.military.ir/forums/topic/862-x-47-pegasus-%D8%A7%D8%B3%D8%A8-%D8%A8%D8%A7%D9%84%D8%AF%D8%A7%D8%B1/"]http://www.military.ir/forums/topic/862-x-47-pegasus-%D8%A7%D8%B3%D8%A8-%D8%A8%D8%A7%D9%84%D8%AF%D8%A7%D8%B1/[/url]

این نشان میده برای اینکه یک مطلب مشاهده بشه زمان لازم هست ، و شما به اعضای سایت نباید بسنده کنید ، ...[/background][/size][/font][/color]

[maysam2007 863]

با سلام.


[quote]ممنون البته تا تکمیلش کلی مونده ! این شاید بشه گفت 10 درصد کلشه تازه ! [/quote]

حامد جان پس با این حساب بعد از خوندن آخرین مقاله شما می تونیم دکترای فیزیک لیزرمون رو بگیریم!

واقعا دستت درد نکنه. کار خیلی خیلی بزرگیه و خواهشا انرژیت رو برای ادامه اون از دست نده. ببین، توی مباحث تخصصی، خیلی ها (مثل خود من) جرات اظهار نظر ندارن! مثلا خود من اطلاعات خیلی خیلی کمی درمورد لیزر داشتم و مطالبی که شما می فرمایین اولا جدیده و ثانیا تنها منبع من. بنابراین هرچیزی که شما می گین، همون میشه کل دانسته های من و طبیعتا به تناقضی نمی رسم که بخوام سوال کنم!

البته شاید بعدا یه روزی خود من کارم گیر لیزر باشه و اون موقع این مطالب رو خیلی دقیق تر بخونم و سوالات زیادی هم برام پیش بیاد. اما قبول بفرمایید الان که دغدغه خود من لیزر نیست، این مقاله [b]برای حال حاضر شخص من [/b]مثل یه مقاله در یه مجله می مونه که می خونم تا اطلاعات عمومی ام زیاد بشه؛ نه اطلاعات تخصصی. طبیعتا این نوع مطالعه هم معمولا سوالی در پی نداره. اما این مساله به هیچ وجه نباید باعث بشه شما فکر کنین مقاله شما ارزش زیادی برای کاربران نداره. حداقل فایده این مقاله برای خود من اینه که می دونم هرموقع خواستم راجع به لیزر تحقیق کنم، می تونم بیام اینجا.

الحق و الانصاف ذکات علمتون رو به خوبی می پردازین. توی این ماه مبارک ان شاء الله همه حاجاتتون برآورده بشه و لطف خدا شامل حالتون باشه.


یا حق

[hamedof 5,183]

ممنون میثم جان . البته کل درس های تخصصی لیزر که گرایش من هست رو می تونید داخل 1 ترم 24 واحدی پاس کنید ! ولی قسمت مهمش قسمت آزمایشگاهه ! شاید باورت نشه ولی ما آزمایشگاه لیزری تخصصی 4 واحدی داریم که در آینده پاس خواهیم کرد فکر نکنم هیچ رشته ای آزمایشگاه 4 واحدی داشته باشه.

هدف من هم یک چیزه :


آقا خواهشا در مباحث لیزر در تاپیک های دیگه سر سری نظر ندید ! نه ساخت لیزر به همین راحتی هاست ، نه دقیق کردن پرتوهاش ، نه محاسباتش !

فقط می خوام اون دید تک بعدی فلان لیزر ایکس کیلوواتی می تونه فلان کار رو کنه از روی این علم برداشته بشه !!!

تازه این فقط لیزر های حالت جامده ! و این شد یه 15 درصدش ! حالا حساب کن این علم چقدر گستردست ! تازه من کلی قسمت ها رو نمی گم ! توی این علم فقط یک قسمت کوچیک رو باید بگیری بری جلو ... ویرایش شده در تیر 92 توسط hamedof

[waffen_ss 20]

منم خیلی خوشحالم که یکی از دوستان اومده ویکی از پیشرفته ترین و البته کار بردی ترین فناوری های به روز دنیا رو باز کرده
من بعد خوندن لیزر فهمیدم تقریبا داریم وقتمون روی زمینه های نه چندان به روز و پر هزینه (هسته ای) هدر می دیم اگه 20 میلیارد دلار هزینه پژوهش های لیزری کرده بودیم الان کلی جلو افتاده بودیم هم صنعت هم علوم نظامی
یا در بخش فیزیک هسته ای و اتمی مولکولی روی فیزیک پلاسما و همجوشی کار می کردیم فشرده
شاید میشد با چند کشوری که با هم برای همجوشی کار می کنن کار بکنیم. امیدوارم نقشه راه بهتری برای خودمون ترسیم کنیم و هزینه های بیهوده یا حداقل کم بهره نکنیم.

[Electro_officer 13,797]

به این میگن یه آزمایشگاه خوشکل و تروتمیز... فقط اون اسکوپش حدودا 1800 دلار قیمت داره... آخر یکیش رو میخرم...
[IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10093/a1.jpg[/IMG]

[hamedof 5,183]

[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][color=#ff0000][b]قسمت سوم[/b][/color][/font][/center]


[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][color=#ff0000][b]لیزر های نئودریم (قسمت اول)[/b][/color][/font][/center]



[b][color=#0000cd][font=tahoma,geneva,sans-serif]لیزر های[/font][font=tahoma,geneva,sans-serif]Nd[/font][/color][/b]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]از میان تعداد زیادی مواد آلاییده به Nd (نئودریم یکی از فلزات خاکی کمیاب ) سه ماده لیزری شاخص و برتر همراه با لیزرهای مهم مربوط به آن ها را مطرح می کنیم :[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]-لیزر Nd: YAG[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]گین مدیوم آن خواص اپتیکی ، حرارتی و مکانیکی خوبی دارد . این لیزر در پزشکی ، صنعت و کاربردهای نظامی دارای اهمیت است .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]-لیزرهای Nd: Glass[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]گین مدیوم آن در اندازه های بزرگ و شکل های مختلف قابل تولید است ، این لیزر برای کاربرد در گذاخت هسته ای اهمیت دارد .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]-لیزر Nd : Cr:GSGG[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]با آلایش ماده لیزری آن به یون های Cr کروم و جذب بالای این یون ها ، تطابق خوبی با پرتو های چشمه دمش ایجاد می شود و یک انتقال موثر بین یون های Cr و Nd صورت می گیرد که منجر به بالا رفتن راندمان می شود .[/font]

[font=tahoma,geneva,sans-serif]یون های Nd در مواد میزبان شیشه و YAG دارای ترازهای انرژی پیچیده ای است . یک نمودار ساده با گذار های مربوط به لیزر Nd را در شکل زیر می توانید مشاهده کنید. با جذب پرتوهای دمش از لامپ تخلیه الکتریکی یا از یک لیزر دیودی ، گذار از تراز زمینه ی O به نوار جذب 3 اتفاق می افتد ، طول عمر یون های تحریک شده در نوار 3 بسیار کوتاه است و همه آن ها سریعا به تراز بالایی لیزر 2 فرو می افتند . این تراز طول عمری زیادتر و در حدود چند صد میکرو ثانیه دارد ، گذار لیزری از تراز 2 به 1 رخ می دهد . تراز پایینی لیزر 1 طول عمر خیلی کوتاهی دارد ، به طوری که چگالی یون های Nd در آن تقریبا برابر صفر است.[/font]






[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/1_28229~44.jpg[/img][/font][/center]



[font=tahoma,geneva,sans-serif]در تصویر زیر نمایی از یک لیزر مشاهده می شود که داخل یک کاواک بیضوی با بازتابندگی بالا و در امتداد یکی از محور های کانونی کاواک قرار دارد و لامپ دمش در امتداد محور کانونی دوم قرار می گیرد ، به طوری که بیشترین مقدار پرتو های چشمه دمش به میله لیزری برخورد می کند . آینه لیزری M1 کاملا بازتابنده و آینه M2 ، عبور دهنده ی 10 درصد پرتوهای لیزر می باشد ، لامپ دمش با تخلیه یک بانک خازنی روشن می شود ، تخلیه الکتریکی اغلب با به کارگیری یک رهاساز تپ 20 میلوولتی شروع می شود.[/font]






[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/shematic.jpg[/img][/font][/center]


[color=#0000ff][b][font=tahoma,geneva,sans-serif]لیزر های[/font][font=tahoma,geneva,sans-serif]Nd:YAG[/font][/b][/color]


[font=tahoma,geneva,sans-serif]در میان لیزرهای حالت جامد یون فلزی ، لیزر Nd:YAG بیشترین کاربرد را دارد . یاغوت یوتریم آلومینیوم (YAG) آلاییده به نئودریم دارای خواص ویژه ای است که آن را برای عمل لیزری مناسب ساخته است . بلوز میزبان YAG سخت است و کیفیت اپتیکی خوب و ضریب هدایت بالایی دارد ، این لیزر پهنای خط باریک ، بهره بالا و آستانه لیزری پایینی دارد.[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]نکته : آستانه لیزری چیست ؟ آستانه لیزری یا Lasing threshold به پایین ترین میزان برانگیختگی ماده لیزری گفته می شود که در آن سطح خروجی به صورت گسیل القایی خواهد بود .[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]گستره خروجی این لیزر ، از 1 میلی وات تا چندین کیلووات گزارش شده است و این تفاوت به نوع استفاده از بلور در لیزر دارد . کمترین میزان مشاهده شده توسط تک بلور ها بوده است . همچنین طول موج Nd:YAG در شرایط عادی و دمای محیط برابر 1.0641 µm است که با تغییر شرایط کاواک لیزری ، تغییر آینه ها و سردکردن بلور می توان به دیگر طول موج ها نیز دست یافت.[/font]
[font=tahoma,geneva,sans-serif]در شکل سیستم لیزری Nd:YAG فرابنفش نشان داده شده است که شامل میله لیزری ، چشمه دمش ، آینه های تشدیدگر ، سوئیچ Q ، منبع تغذیه ، بخش های الکترونیکی برای ایجاد تپ و تحریک بلور سوئیچ Q و آب خنک کننده می باشد.[/font]






[center][font=tahoma,geneva,sans-serif][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/UV.jpg[/img][/font][/center]


در این سیستم لیزری برای دمش از پرتو های لامپ استفاده می شود . قطعه الکترواپتیکی KD*P که برای سوئیچ Q به کار می رود بلوری است که از پتاسیم دیتریم فسفات ساخته شده است ، این بلور تبدیل کننده فرکانسی خوبی برای لیزر Nd:YAG می باشد .

تا کنون با این ساختار q switching دانشمندان موفق شده اند به توان 250 [b]مگاوات[/b] در بازه زمانی 10 تا 25 ثانیه برسند. !!!

با توجه به بالا بودن توان قله ای لیزر Nd:YAG ، امکان تولید کافی فوتون در داخل یک بلورِ چند برابر کننده ی فرکانس برای ایجاد طول موج های کوتاهتر 532 ، 355 و 266 نانومتر فراهم می باشد.

یک لیزر با طول موج 532 (Nd:YAG)

[center][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10206/Powerlite_NdYAG.jpg[/img][/center]

البته طول موج های 940, 1120, 1320, 1440 نیز تا به کنون تولید شده اند.

در قسمت بعدی به کاربرد های لیزر های Nd:YAG پرداخته خواهد شد .

[center][b][color=#b22222]Hamedof & Military.ir , All Rights Reserved[/color][/b]
[/center]
[center][color=#0000cd][b]انشاالله ادامه دارد ...[/b][/color][/center] ویرایش شده در مرداد 92 توسط hamedof