לאַזער פּרינציפּ און זייַן אַפּלאַקיישאַן

לאַזער רעפערס צו דער פּראָצעס און ינסטרומענט פון דזשענערייטינג קאָללימאַטעד, מאַנאַקראָומאַטיק, קאָוכיראַנט ליכט בימז דורך סטימיאַלייטאַד ראַדיאַציע אַמפּלאַפאַקיישאַן און נייטיק באַמערקונגען. בייסיקלי, לאַזער דור ריקווייערז דריי עלעמענטן: אַ "רעסאָנאַטאָר," אַ "געווינען מיטל," און אַ "פּאַמפּינג מקור."

א פּרינציפּ

די באַוועגונג שטאַט פון אַן אַטאָם קענען זיין צעטיילט אין פאַרשידענע ענערגיע לעוועלס, און ווען דער אַטאָם יבערגאַנג פון אַ הויך ענערגיע מדרגה צו אַ נידעריק ענערגיע מדרגה, עס ריליסיז פאָוטאַנז פון קאָראַספּאַנדינג ענערגיע (אַזוי גערופענע ספּאַנטייניאַס ראַדיאַציע). אזוי אויך, ווען א פאטאן איז אינצידענט אויף אן ענערגיע-שטאף סיסטעם און דערויף אנטפלעקט, וועט דאס מאכן דעם אטאם איבערצוגיין פון א נידריגע ענערגיע-שטאפל צו א הויכן ענערגיע-שטאף (אזוי גערופענע יקסיטעד אבזורה); דערנאָך, עטלעכע פון ​​די אַטאָמס וואָס יבערגאַנג צו העכער ענערגיע לעוועלס וועט יבערגאַנג צו נידעריקער ענערגיע לעוועלס און אַרויסלאָזן פאָוטאַנז (אַזוי גערופענע סטימיאַלייטאַד ראַדיאַציע). די מווומאַנץ טאָן ניט פאַלן אין אפגעזונדערטקייט, אָבער אָפט אין פּאַראַלעל. ווען מיר מאַכן אַ צושטאַנד, אַזאַ ווי ניצן די צונעמען מיטל, רעסאָנאַטאָר, גענוג פונדרויסנדיק עלעקטריק פעלד, די סטימיאַלייטאַד ראַדיאַציע איז אַמפּלאַפייד אַזוי אַז מער ווי די סטימיאַלייטאַד אַבזאָרפּשאַן, דעמאָלט אין אַלגעמיין, עס וועט זיין ימיטיד פאָטאָנס, ריזאַלטינג אין לאַזער ליכט.

בי קלאַסאַפאַקיישאַן

לויט די מיטל וואָס פּראָדוצירן די לאַזער, די לאַזער קענען זיין צעטיילט אין פליסיק לאַזער, גאַז לאַזער און האַרט לאַזער. איצט די מערסט פּראָסט סעמיקאַנדאַקטער לאַזער איז אַ מין פון האַרט-שטאַט לאַזער.

C. זאַץ

רובֿ לייזערז זענען קאַמפּאָוזד פון דרייַ טיילן: עקסייטיישאַן סיסטעם, לאַזער מאַטעריאַל און אָפּטיש רעזאַנאַטאָר. עקסייטיישאַן סיסטעמען זענען דעוויסעס וואָס פּראָדוצירן ליכט, עלעקטריקאַל אָדער כעמישער ענערגיע. דערווייַל, די הויפּט ינסעניוו מיטלען געניצט זענען ליכט, עלעקטרע אָדער כעמישער רעאַקציע. לייזער סאַבסטאַנסיז זענען סאַבסטאַנסיז וואָס קענען פּראָדוצירן לאַזער ליכט, אַזאַ ווי רוביז, בעריליום גלאז, נעאָן גאַז, סעמיקאַנדאַקטערז, אָרגאַניק דיעס, אאז"ו ו. פון די לאַזער.

ד אַפּפּליקאַטיאָן

לאַזער איז וויידלי געניצט, דער הויפּט פיברע קאָמוניקאַציע, לאַזער ריינדזשינג, לאַזער קאַטינג, לאַזער וועפּאַנז, לאַזער דיסק און אַזוי אויף.

י געשיכטע

אין 1958, אמעריקאנער סייאַנטיס Xiaoluo און Townes דיסקאַווערד אַ מאַגיש דערשיינונג: ווען זיי שטעלן די ליכט ימיטיד דורך די ינערלעך ליכט ציבעלע אויף אַ זעלטן ערד קריסטאַל, די מאַלאַקיולז פון די קריסטאַל וועט אַרויסלאָזן העל, שטענדיק צוזאַמען שטאַרק ליכט. לויט דעם דערשיינונג, זיי פארגעלייגט די "לאַזער פּרינציפּ", וואָס איז, ווען די מאַטעריע איז יקסייטאַד דורך די זעלבע ענערגיע ווי די נאַטירלעך אַסאַליישאַן אָפטקייַט פון זייַן מאַלאַקיולז, עס וועט פּראָדוצירן דעם שטאַרק ליכט וואָס טוט נישט דיווערדזש - לאַזער. זיי געפונען וויכטיק פּאַפּיר פֿאַר דעם.

נאָך די ארויסגעבן פון Sciolo און Townes 'פאָרשונג רעזולטאַטן, סייאַנטיס פון פאַרשידן לענדער פארגעלייגט פאַרשידן יקספּערמענאַל סקימז, אָבער זיי זענען נישט געראָטן. דעם 15טן מײַ 1960, האָט מאַימאַן, אַ געלערנטער אין יוז לאַבאָראַטאָריע אין קאַליפֿאָרניע, געמאָלדן, אַז ער האָט באַקומען אַ לאַזער מיט אַ כוואַליע לענג פון 0.6943 מייקראַן, וואָס איז געווען דער ערשטער לאַזער וואָס מענטשן האָבן באַקומען, און מאַימאַן איז דערמיט דער ערשטער געלערנטער אין דער וועלט צו באַקענען לייזערז אין די פּראַקטיש פעלד.

אויף יולי 7, 1960, מייַמאַן מודיע די געבורט פון די וועלט 'ס ערשטער לאַזער, מייַמאַן ס סכעמע איז צו נוצן אַ הויך-ינטענסיטי בליץ רער צו סטימולירן קראָומיאַם אַטאָמס אין אַ רובין קריסטאַל, אַזוי פּראָדוצירן אַ זייער קאַנסאַנטרייטאַד דין רויט ליכט זייַל ווען עס איז פייערד. אין אַ געוויסער פונט, עס קענען דערגרייכן אַ טעמפּעראַטור העכער ווי די ייבערפלאַך פון די זון.

דער סאָוועטישער געלערנטער H.Γ באַסאָוו האָט אויסגעטראַכט דעם האַלב-אָנפירער לאַזער אין 1960. די סטרוקטור פון האַלב-אָנפירער לאַזער איז געווענליך צוזאמענגעשטעלט פון P שיכטע, N שיכטע און אקטיווע שיכטע וועלכע פארמען א צווייטע העטעראדזשונקציע. זייַן טשאַראַקטעריסטיקס זענען: קליין גרייס, הויך קאַפּלינג עפעקטיווקייַט, שנעל ענטפער גיכקייַט, ווייוולענגט און גרייס פּאַסיק מיט די אָפּטיש פיברע גרייס, קענען זיין גלייַך מאַדזשאַלייטיד, גוט קאָוכיראַנס.

זעקס, עטלעכע פון ​​די הויפּט אַפּלאַקיישאַן אינסטרוקציעס פון לאַזער

עף לייזער קאָמוניקאַציע

ניצן ליכט צו אַריבערפירן אינפֿאָרמאַציע איז זייער פּראָסט הייַנט. פֿאַר בייַשפּיל, שיפן נוצן לייץ צו יבערגעבן, און פאַרקער לייץ נוצן רויט, געל און גרין. אָבער אַלע די וועגן פון טראַנסמיטינג אינפֿאָרמאַציע ניצן פּראָסט ליכט קענען זיין לימיטעד בלויז צו קורץ דיסטאַנסאַז. אויב איר ווילן צו אַריבערפירן אינפֿאָרמאַציע גלייַך צו ווייַט ערטער דורך ליכט, איר קענען נישט נוצן פּראָסט ליכט, נאָר נוצן לייזערז.

אַזוי ווי טאָן איר באַפרייַען די לאַזער? מיר ווייסן אז עלעקטרע קען מען טראגן צוזאמען קופערנע דראטן, אבער ליכט קען מען נישט טראגן צוזאמען די פשוטע מעטאלע דראטן. צו דעם סוף, סייאַנטיס האָבן דעוועלאָפּעד אַ פאָדעם וואָס קענען יבערשיקן ליכט, גערופן אָפּטיש פיברע, ריפערד צו ווי פיברע. אָפּטיש פיברע איז געמאכט פון ספּעציעל גלאז מאַטעריאַלס, דער דיאַמעטער איז טינער ווי אַ מענטש האָר, יוזשאַוואַלי 50-150 מייקראַנז, און זייער ווייך.

אין פאַקט, די ינער האַרץ פון די פיברע איז אַ הויך רעפראַקטיווע אינדעקס פון טראַנספּעראַנט אָפּטיש גלאז, און די ויסווייניקסט קאָוטינג איז געמאכט פון נידעריק ראַפראַקטיוו אינדעקס גלאז אָדער פּלאַסטיק. אַזאַ סטרוקטור, פֿון איין זײַט, קען מאַכן דאָס ליכט צעבראָכן צוזאמען דעם אינערלעכן האַרץ, פּונקט ווי וואַסער פֿליסט פֿאָרויס אין די וואַסער־רער, עלעקטרע טראַנסמיטירט פֿאָרויס אין די דראָט, אַפֿילו אויב טויזנטער טוויסט און טורנס האָבן קיין ווירקונג. אויף די אנדערע זייט, די נידעריק-רעפראַקטיווע אינדעקס קאָוטינג קענען פאַרמייַדן ליכט פון רינען, פּונקט ווי די וואַסער רער סיפּ נישט און די ינסאַליישאַן שיכטע פון ​​די דראָט פירט נישט עלעקטרע.

דער אויסזען פון אָפּטיש פיברע סאַלווז די וועג פון טראַנסמיטינג ליכט, אָבער עס טוט נישט מיינען אַז מיט אים, קיין ליכט קענען זיין טראַנסמיטטעד צו זייער ווייַט אַוועק. בלויז הויך ברייטנאַס, ריין קאָליר, גוט דירעקטיאָנאַל לאַזער, איז די מערסט ידעאַל ליכט מקור צו אַריבערפירן אינפֿאָרמאַציע, עס איז אַרייַנשרייַב פון איין סוף פון די פיברע, כּמעט קיין אָנווער און רעזולטאַט פון די אנדערע סוף. דעריבער, אָפּטיש קאָמוניקאַציע איז יסענשאַלי לאַזער קאָמוניקאַציע, וואָס האט די אַדוואַנטידזשיז פון גרויס קאַפּאַציטעט, הויך קוואַליטעט, ברייט מקור פון מאַטעריאַלס, שטאַרק קאַנפאַדענשיאַלאַטי, געווער, אאז"ו ו, און איז געלויבט דורך סייאַנטיס ווי אַ רעוואָלוציע אין די פעלד פון קאָמוניקאַציע, און איז איינער פון די מערסט בריליאַנט דערגרייכונגען אין די טעקנאַלאַדזשיקאַל רעוואָלוציע.