Laser ehk valguskvantgeneraator (1)

Laser
Laser ehk valguskvantgeneraator on valguse
stimuleeritud kiirgumisel rajanev
koherentvalguse generaator.
Light
Amplification (Amplifier) by
Stimulated
Emission of
Radiation
Valguse võimendus (võimendi) stimuleeritud
kiirguse kaudu
Laseri valgukimbu küljed on peaaegu
paralleelsed ja valgus ei haju peaaegu
üldse.
Ülieredad ja kitsad valguskimbud.
Esimene laseri nime kandev optiline seade
-1960.a T.H.Maiman.
Rubiinilaser ­ silma võrkkesta ravimine
Aktiivlaine liigist olenevalt kasutatakse selleks
elektrivoolu (gaasides, aurudes, pooljuhtides),
elektromagnet-, harvemini korpusklaarkiiritust
(tahkistes, vedelikes) või keemilistes(enamasti
fotokeemilistes) reaktsioonides vadanevat
energiat (gaasides).
Mõningates laseritüüpides segatakse
kiirgusainet abiainega, millelt
ergastusenergia kandub kiirgusosakestele,
tõhustades viimaste pöördhõivestumist.
Valgusvõimendina rakendatakse laserit
suhteliselt harva.
Valdav enamik lasereid
töötab koherentsvalguse
generaatorina, s.o.
raadiosaatia analoogina
optilisel lainealal.
Valgusgeneraatorina toimimiseks
paigutatakse aktiivlaine peeglite vahele.
Lasergeneraatori käivitab pöördhõivestatud
aines vältimatult tekkiv spontaanne kiirgus.
Vastakuti asetsevad peeglid peegeldavad
resoraatori telje suunalised laviinid
paljukordselt aktiivainesse tagasi, kus nad
üha kasvavad.
Vahepala
WTC, Ney York,
11. sept. 2001
Põleng 1700 °C
Tohutu tolmupilv
Betoon tolmustus
Paljud ohvrid aurusid
Põleng kestis 3 kuud
USA kindral John Castello: ,,Oleme
ulme muutnud tegelikkuseks"
Ergastusreziimist olenevalt:
Kestev laseri kiirgus(alalis ehk pidevlaser)
hetketi ilmuv laseri kiirgus (välk- ehk
impulsslaser)
perioodiliselt välgutav kiirgus ­ plinklaser
Laseritüüpi
iseloomusta
b
tema kiirguse lainepikkus(ed),
koherentsusaste,
polariseeritus,
laseri kiire lahknemisnurk,
kiirgusvõimsus või välke kestus,
energia ja ilmumissagedus,
kasutegur
mõõtmed
Eri spektrialal kiirgust genereerivaid lasereid
nimetatakse ka genereeriva kiirguse järgi:
Iraser on infrapunalaser,
evaser on ultraviolettlaser,
raser või xaser on räntgenikiirguse
gasser gammakiirguse laser
Aktiivlaine oleku järgi eristatakse gaas-,
vedel- ja tahkislasereid.
Laserikiirguse rakendused saab jaotada
kahte põhirühma:
Objektide mõjutamine laserkiirgusega:
Teabe hankimine ja töötlemine, teabe
salvestamine, väljastamine, edastamine ja
levitamine.
Teabe hankimine ja
töötlemine:
Nende hulka kuuluvad laserite rakendused
metroloogias ning kontrolli- ja tüürimisseadmeis,
pindade fikseerimisel, teadus- ja
tarbeuuringutes, keemias, bioloogias,
meditsiinis, keskkonnkaitses.
Valve- ja hoiatusseadmed, kassaseadmed.
Objektide mõjutamine
laserkiirgusega:
Intensiivne, koondatud laserikiir võib objekti
sulatada, aurustada, pihustada või
plasmatseerida või söestada.
Objekte mõjutatakse näiteks laserkirurgias,
lasertööstuses(lõikamisel, keevitamisel),
termotuumaenergias ja relvastuses.
Vähemintensiivsemat laserkeemias.,
geenitehnikas ja laserravis.
Tänan kuulamast!