بعد چهارم | تندیس | طراحی تندیس| ساخت تندیس | لوح تقدیر
تندیس , طراحی تندیس , ساخت تندیس , لوح تقدیر , متن لوح تقدیر تندیس , طراحی تندیس , ساخت تندیس , لوح تقدیر , متن لوح تقدیر
آخرین بروز رسانی: يكشنبه, 15 اسفند 1395 
تندیس | طراحی تندیس | ساخت تندیس | لوح تقدیر | متن لوح تقدیر | لوح سپاس | نشان سینه

لیزر گازی چیست؟

لیزر گازی چیست؟

 

گردآوری و ویرایش: واحد تحقیق و توسعه شرکت بُعد چهارم

 

نگاه اجمالی:

حتماً تا کنون درباره DVD یا CD و یا جراحی چشم با لیزر و غیره چیزهایی شنیده‌اید و حتما این بزرگترینلیزر گازی اختراع علوم را تا کنون به عناوین مختلف استفاده کرده‌اید؛ بدون آنکه از خودتان سؤال کرده باشید که مخترع لیزر چه کسی بود ه است. آیا می‌دانید که مخترع لیزر یک ایرانی بوده است؟ اولین نوع لیزر ؛ لیزر گازی بود (که در سیستم درمانی و صنایع بطور گست رد ه بکار برده می‌شود) که توسط آقای علی جوان متخصص فیزیک اختراع شد.  

لیزر هلیوم _ نئون اولین لیزری بود که در دسامبر 1960 با خروجی 1.15 میکرومتر بطور پ یوسته  ع مل  کرد. عمل برانگیختگی در اینلیزر از طریق تخلیه الکتریکی ، در مخلوط از هلیوم و نئون انجام می‌شد. از آن زمان انواع زیادی از لیزرهای گازی در گستره وسیعی از طول موج از 100 نانومتر فرابنفش خلا تا فروسرخ دور یا حتی امواج میلیمتری ، تولید شده‌اند. بیش از 5000 خط لیزری شناسایی شده‌اند. در بیشتر موارد گاز بوسیله تخلیه الکتریکی یا دمش اپتیکی ، به یاری ساز و کارها و روشهای متعددی برانگیخته می‌شود.


گزیده‌ای از سخنان پروفسور علی جوان در مورد اختراع لیزر:

در دنیای علمی و علوم ، این مثل همیشه گفته می‌شود که وقتی که زمان برای یک اختراع یا یک کشف درست شده و شما آنرا انجام ندهید، کس دیگری انجام خواهد داد. این مثل تا حد زیادی حقیقت دارد، اما همیشه اینطور نیست. بعضی وقتها آدمها یک فکر خوب را از دست می‌دهند. وقتی که نوبت برسد به لیزر ، لیزر گازی ، می‌توانست در سال 1930 اختراع شده باشد، نه پس از سی سال در سال 1960 که من آنرا اختراع کردم. اگر شما به تاریخ علم نگاه کرده باشید، مخصوصا به فیزیکدانان اروپایی ، آنها به اختراع لیزر در سالهای 1937 و 1938 خیلی نزدیک شده بودند.

دانشمندان در حال مطالعه بر روی اتمها بودند، که چگونه امواج نوری را بیرون بدهند (تقویت نور در گازها بوسیله گسیل القائی پرتوافکنی) و آنها به اختراع لیزر خیلی نزدیک شده بودند. از نوشتجات آنها شما می‌توانید ببینید که آنها به راه درست رفته بودند، اما بعدا راه را اشتباه رفته و از مسیر اصلی منحرف شدند. اگر من در همان سالها بودم مطمعنا آنرا اختراع می‌کردم، مبالغه نمی‌کنم و می‌دانم که آنرا انجام می‌دادم.

لیزر گازی


من می‌دانم که این دانشمندان چرا آنرا از دست دادند؛ آنها عمیقا درگیر با داراییهای موضوع در تعادل گرمایی بودند. با این وجود در لیزرها ، اتمها باید در یک حالت تعادل غیر گرمایی باشند؛ که این قدری پیچیده می‌شود و از حوصله این بحث خارج است. البته تمام آنها اکنون تمام شده است، ولی آن دانشمندان پیشروان این راه بوده‌اند. موقعی که من نظریه‌ام را در رابطه با لیزر گازی دادم، بعضی از قسمتهای آنرا ، نه تمام آن ، بر اساس گرفتاری من در کارهایی بود که مشغول انجام آن بودم. اما من می‌دانستم که بالاخره این لیزر گازی را می‌توانم اختراع کنم، در غیر اینصورت اصلا دنبال آن کار را نمی‌گرفتم.

کسانی که از همان ابتدا نظر من را می‌دانستند، خیلی به آن بدبین بودند. حتی آنهایی که در تیم من بودند و با من کار می‌کرند، در این رابطه شک داشتند. من این شک را در بسیاری از آنها دیده‌ام. حتی فیزیکدانان خوب هم بعضی وقتها در عقاید خودشان نامطمئن هستند و آنها با تردید منزلزل می‌شوند.


تفاوت لیزر گازی با جامدات:  

استفاده از گازها به عنوان ماده فعال لیزری تفاوت جالبی با جامدات دارد. به دلیل آنکه جمعیت معکوسی که می‌توان در گازها بدست آورد، خیلی کمتر از جامدات است، یک میله Nd-YAG تقریبا 6X1025 اتم Nd در مترمکعب دارد، ولی در لیزر He_Ne فقط 1021 اتم Ne در هر مترمکعب وجود دارد. بنابراین انتظار داریم که لیزرهای گازی پرقدرت خیلی حجیم و بزرگ باشند. از سوی دیگر ، گازها بسیار یکنواخت‌تر و همگن‌تر از جامدات هستند و می‌توان برای خنک کردن و دوباره پر کردن آنها را در یک مدار بسته به حرکت در آورد.



تئوری لیزر گازی: لیزر گازی 

برای گازها بطور کلی پهن شدگی ترازهای انرژی نسبتا کوچک است (در مرتبه چند گیگا هرتز یا کمتر ) چ ون ساز و کارهای پهن شدگی خط ضعیفتر از جامدات است، برای گازهایی در فشار پایین (چند تور) که اغلب در لیزرها بکار می‌روند، پهن شدگی القا شده در اثر برخورد خیلی کوچک است و بنابراین پهناهای خط اساسا با پهن شدگی دوپلری تعیین می‌شوند. بدین دلیل دمش اپتیکی با لامپهای بکار رفته برای لیزر حالت جامد ، در مورد گازها انجام نمی‌شود.

این لامپها زیاد کارآیی ندارند، چون طیف گسیلشان کم و بیش پیوسته است. در حالی که در محیط فعال هیچ نوار جذب پهنی وجود ندارد. تنها موردی که عمل لیزر در گاز بوسیله این نوع دمش اپتیکی حاصل شده است، دمش Gs با لامپ حاوی He است. در این مورد وضعیت برای دمش اپتیکی کاملا مناسب است، چون برخی از خطوط گسیل He منطبق بر خطوط جذب Cs هستند، ولی اهمیت این لیزر بیشتر از جنبه تاریخی آن است 


مکانیزم لیزرهای گازی:  

لیزرهای گازی معمولا با ابزارهای الکتریکی برانگیخته می‌شوند، یعنی دمش با عبور جریان به اندازه کافی قوی dc (یا تپی) از گاز انجام می‌شود. ساز و کارهای اصلی دمشی که در لیزرهای گازی صورت می‌گیرد، با عبور جریان الکتریکی مناسبی از گاز حاصل می‌شود. یونها و الکترونهای آزاد بوجود می‌آیند و چون این ذرات در اثر میدان الکتریکی شتابدار می‌شوند، انرژی جنبشی اضافی بدست می‌آورند و می‌توانند با برخورد و به اتمهای خنثی آنها را برانگیخته کنند. دمش الکتریکی گاز معمولا با یکی از دو فرآیند زیر انجام می‌گیرد:

  • در گازی که تنها شامل یک گونه باشد، برانگیختگی فقط با برخورد الکترونی ایجاد می‌شود.
  • گازی که شامل دو گونه باشد (مثلا نوع A و نوع (B در اثر برخورد بین اتمهای دو نوع گاز نیز برانگیختگی ایجاد می‌شود.


ساختار لیزر گازی

ساختار یک لیزر گازی:  

از آنجایی که اتمها خطوط جذبی بسیار باریکی در گازها دارند، تقریبا غیر ممکن است که بتوان به کمک تحریک (دمش) نوری در آنها جمعیت معکوس ایجاد نمود و به جای آن معمولا از روش تخلیه الکتریکی استفاده می‌شود. یک طرح شماتیک لیزر گازی با فشار کم مانند لیزر هلیوم _ نئون که در آن گاز تحت فشار تقریبا کم ، داخل لوله تخلیه با آند و کاتد در دو طرف آن قرار دارد. اگر آینه‌های تشدید کننده خارج از لوله تخلیه باشند، پنجره‌های بروستر در دو انتهای لوله قرار می‌گیرند تا اتلاف در اثر بازتاب را کاهش دهند، این عمل البته باعث پلاریزه شدن نور خروجی می‌شود.

ولتاژ چندین کیلوولت در سرتاسر لوله اعمال می‌شود تا تخلیه الکتریکی انجام شود. در بعضی موارد گاز ممکن است قبلا کمی یونیزه شود. این عمل به کمک پالس ولتاژ بالا که به یکی از الکترودها اعمال شود و یا یک سیم کوتاهی که به دور لوله پیچیده شود، انجام می‌گیرد. در این روش تخلیه الکتریکی هم الکترونها و هم یونها و هم اتمهای خنثی وجود دارند. الکترونهای آزاد توسط میدان الکتریکی در تخلیه شتاب می‌گیرند و به سمت آند حرکت می‌کنند و اگر در بین راه به اتمها و یونها برخورد کنند، مقداری و یا همه انرژی خود را از دست می‌دهند و آن را به تراز بالای لیزری دمش می‌کنند.


طبقه بندی مواد لیزر گازی:  

  • لیزرهای اتم خنثی : معمولترین لیزر گازی خنثی لیزر هلیوم _ نئون است.
  • لیزرهای یونی : در اتم یونیده ، مقیاس ترازهای انرژی گسترده می‌شوند و در اولین برخورد اتم خنثی را یونیزه می‌کنند.
  • لیزرهای مولکولی : در این لیزرها از گذار بین ترازهای انرژی مولکول استفاده می‌شود.
  • لیزرهای اگزیمر : کلمه اگزیمر از عبارت (( دیمر تحریک شده )) بدست آمده است، یعنی یک مولکول دو اتمی وقتی در حالت تحریکی واقع است، پایدار است و در حالت پایه ، ناپایدار است.

 

طبقه بندی روش برانگیختگی لیزر گازی:  

  • لیزر تخلیه الکتریکی
  • لیزر شیمیایی
  • لیزر دمش اپتیکی
  • لیزر دمش باریکه الکترونی

 

منبع: ویکی پدیا

 

 

جدیدترین تندیس ها و محصولات

واحد فروش دستگاههای لیزر بُعد چهارم

واحد فروش انواع ماکت هواپیما و هلیکوپتر بُعد چهارم

انواع محصولات خاتم کاری

فروشگاه اینترنتی انواع ماکت هواپیما و هلیکوپتر

جدیدترین مشتریان بعد چهارم

بانک رفاه استان مازندران بانک رفاه استان مازندران
جمعیت هلال احمر استان خوزستان جمعیت هلال احمر استان خوزستان
شرکت مهندسی توانمند برق اصفهان شرکت مهندسی توانمند برق اصفهان
سازمان رفاهی تفریحی شهرداری شاهین شهر سازمان رفاهی تفریحی شهرداری شاهین شهر
بنیاد شهید و امور ایثارگران استان بوشهر بنیاد شهید و امور ایثارگران استان بوشهر

صفحه اينستاگرام بعدچهارم

كانال تلگرام بعدچهارم

بانک متن لوح تقدیر

بانک قاب و حاشیه لوح تقدیر

بانک آرم و لوگو

بانک نقوش اسلیمی

بانک وکتورهای کاربردی

آموزش نرم افزار کورل دراو

عضویت در خبرنامه

اطلاعات تماس

دفتر مرکزی:
اصفهان - خیابان استانداری - خیابان فرشادی - ساختمان بُعدچهارم

کد پستی: 8146746791

تلفن: 1234 24 32 - 031

همراه فروش: 2025 945 0912

ایمیل: info@Bode4.com

 وب سایت: www.Bode4.com

سامانه پیام کوتاه: 30007650008090 

 توجه: مراجعه حضوری فقط با قرار قبلی امكان پذير است. 


   بُعد چهارم ، هيچ شعبه ديگری در سراسر ايران ندارد.   


نماد اعتماد الكترونيكي

درگاه پرداخت اینترنتی

درگاه پرداخت اینترنتی بانک ملت

ارسال سفارش به تمام نقاط ایران

بُعد چهارم، فرصتی برای تخیلات شما

پورتال کارمندان شرکت بُعد چهارم


جستجوی سریع در بُعدچهارم