جهان لیزر به حدی گسترده است که از دیدگاه های مختلفی می توان انواع آن را تقسیم بندی کرد. طبقه بندی بر اساس اندازه طول موج پرتوی خروجی و نوع ماده محیط فعال دو نمونه از این تقسیم بندی است. در ادامه جزئیات هریک از این تقسیم بندی ها ارائه خواهد شد.
تقسیم بندی بر اساس طول موج پرتوی خروجی
بازه طول موج پرتوی خروجی از لیزر بازه گسترده ای است. متناسب با این و طول موج، انواع لیزر عبارتند از لیزرهای فروسرخ ،مرئی ،فرابنفش به عنوان مثال لیزر هلیوم‐نئون پرتویی با طول موج حدود اشعه اکس ۶٣٢٫٨ نانومتر تولید می کند .
طول موج لیزر کربن دی اکسید بین ٩٫۶ تا ١٠٫۶ میکرومتر است . این در حالیست که طول موج لیزرهای فایبر و اکزمیر به ترتیب در ناحیه فروسرخ و فرابنفش قرار می گیرند . دقت شود که در لیزرهای قابل تنظیم ، اندازه طول موج می تواند متغیر باشد، برای اطلاعات بیشتر می توان به مرجع مراجعه کرد.
تقسیم بندی بر اساس نوع ماده محیط فعال
متناسب با نوع ماده محیط فعال، انواع مختلفی از لیزر وجود دارند که شامل لیزرهای گاز، جامد و مایع هستند . در ادامه جزئیات هریک از لیزرها ارائه خواهد شد.
لیزر گاز
در لیزرهای گازی، گاز در داخل رزوناتور جریان می یابد. هنگامی که گاز جریان می یابد، از دو الکترود می گذرد که یک ͬدارای بار مثبت و دیگری بار منفی هستند.
الکترون هایی که بین الکترودها جریان می یابند، الکترون های اتم های گاز در حال جریان را به ترازهای انرژی بالا پمپاژ می کنند.گازهای مختلفی می توانند به عنوان محیط فعال در لیزرها استفاده شوند. لیزر گازها شامل لیزر کربن دی اکسید، کربن مونوکسید، هلیوم‐نئون، هلیوم‐کادمیم، آرگون، گریپتون، مولکولی ازت، اگزمیر، بخار مس و بخار طلا نمونه ای از این لیزرها هستند.
لیزر جامد
برای اینکه بلور جامدی بتواند به عنوان ماده فعال لیزر استفاده شود باید خصوصیات خاصی داشته باشد. بلور باید به گونه ای شفاف باشد که نور بتواند برای برانگیزش محیط وارد آن شود.
همچنین این شفافیت باید به حدی باشد که باریکه لیزر بتواند از آن خارج شود. محیط فعال لیزر می تواند جامدات مختلفی باشند. نمونه ای از لیزرهای جامد عبارتند از لیزر یاقوت، نئودیمیم یاگ یا ان دی یگ و فایبر است.
لیزر مایع
در برخی لیزرها از مایع به عنوان محیط فعال استفاده می شود. با توجه به اینکه مایعات متراکم تر از گازها هستند، لیزرهای مایع این مزیت را دارند که با جاری شدن، خنک سازی راحت تر در آن ها انجام می شود. لیزرهای رنگی نمونه ای از این لیزرها هستند.
دقت شود که لیزرهای رنگی در یک محیط حلال مانند الکل اتیلن گلیکول یا آب حل می شوند. در این لیزرها منبع خروجی فلش لامپ یا لیزر دیگر است. به عنوان مثال در لیزر رودامین ۶جی که محیط فعال آن رنگی است، منبع انرژی آن می تواند لیزر یونی آرگون یا کریپتون باشد.
پرتوی تولیدشده از این لیزر می تواند طول موجی به بازه ۵٧٠ نانومتر تا ۶۵۵ نانومتر را شامل شود. کومارین۵٨ ٢ و کومارین ٣٠ دو نمونه دیگر از رنگ های مورد استفاده در لیزر مایع هستند.
مثال های انواع لیزر
با توجه به تقسیم بندی انواع لیزر، ، برای درک بهتر طول موج و نوع محیط فعال نمونه برخی لیزر های پرکاربرد در جدول 3 ارائه شده است.
جهان لیزر به حدی گسترده است که از دیدگاه های مختلفی می توان انواع آن را تقسیم بندی کرد. طبقه بندی بر اساس اندازه طول موج پرتوی خروجی و نوع ماده محیط فعال دو نمونه از این تقسیم بندی است. در ادامه جزئیات هریک از این تقسیم بندی ها ارائه خواهد شد.
تقسیم بندی بر اساس طول موج پرتوی خروجی
بازه طول موج پرتوی خروجی از لیزر بازه گسترده ای است. متناسب با این و طول موج، انواع لیزر عبارتند از لیزرهای فروسرخ ،مرئی ،فرابنفش به عنوان مثال لیزر هلیوم‐نئون پرتویی با طول موج حدود اشعه اکس ۶٣٢٫٨ نانومتر تولید می کند .
طول موج لیزر کربن دی اکسید بین ٩٫۶ تا ١٠٫۶ میکرومتر است . این در حالیست که طول موج لیزرهای فایبر و اکزمیر به ترتیب در ناحیه فروسرخ و فرابنفش قرار می گیرند . دقت شود که در لیزرهای قابل تنظیم ، اندازه طول موج می تواند متغیر باشد، برای اطلاعات بیشتر می توان به مرجع مراجعه کرد.
تقسیم بندی بر اساس نوع ماده محیط فعال
متناسب با نوع ماده محیط فعال، انواع مختلفی از لیزر وجود دارند که شامل لیزرهای گاز، جامد و مایع هستند . در ادامه جزئیات هریک از لیزرها ارائه خواهد شد.
لیزر گاز
در لیزرهای گازی، گاز در داخل رزوناتور جریان می یابد. هنگامی که گاز جریان می یابد، از دو الکترود می گذرد که یک ͬدارای بار مثبت و دیگری بار منفی هستند. الکترون هایی که بین الکترودها جریان می یابند، الکترون های اتم های گاز در حال جریان را به ترازهای انرژی بالا پمپاژ می کنند.گازهای مختلفی می توانند به عنوان محیط فعال در لیزرها استفاده شوند.
لیزر گازها شامل لیزر کربن دی اکسید، کربن مونوکسید، هلیوم‐نئون، هلیوم‐کادمیم، آرگون، گریپتون، مولکولی ازت، اگزمیر، بخار مس و بخار طلا نمونه ای از این لیزرها هستند.
لیزر جامد
برای اینکه بلور جامدی بتواند به عنوان ماده فعال لیزر استفاده شود باید خصوصیات خاصی داشته باشد. بلور باید به گونه ای شفاف باشد که نور بتواند برای برانگیزش محیط وارد آن شود. همچنین این شفافیت باید به حدی باشد که باریکه لیزر بتواند از آن خارج شود.
محیط فعال لیزر می تواند جامدات مختلفی باشند. نمونه ای از لیزرهای جامد عبارتند از لیزر یاقوت، نئودیمیم یاگ یا ان دی یگ و فایبر است.
لیزر مایع
در برخی لیزرها از مایع به عنوان محیط فعال استفاده می شود. با توجه به اینکه مایعات متراکم تر از گازها هستند، لیزرهای مایع این مزیت را دارند که با جاری شدن، خنک سازی راحت تر در آن ها انجام می شود.
لیزرهای رنگی نمونه ای از این لیزرها هستند. دقت شود که لیزرهای رنگی در یک محیط حلال مانند الکل اتیلن گلیکول یا آب حل می شوند. در این لیزرها منبع خروجی فلش لامپ یا لیزر دیگر است. ب
ه عنوان مثال در لیزر رودامین ۶جی که محیط فعال آن رنگی است، منبع انرژی آن می تواند لیزر یونی آرگون یا کریپتون باشد. پرتوی تولیدشده از این لیزر می تواند طول موجی به بازه ۵٧٠ نانومتر تا ۶۵۵ نانومتر را شامل شود. کومارین۵٨ ٢ و کومارین ٣٠ دو نمونه دیگر از رنگ های مورد استفاده در لیزر مایع هستند.
مثال های انواع لیزر
با توجه به تقسیم بندی انواع لیزر، ، برای درک بهتر طول موج و نوع محیط فعال نمونه برخی لیزر های پرکاربرد در جدول 3 ارائه شده است.
اگر از مقاله لذت بردید دیگر مقالات صنعتی مارا در صفحه دانشنامه سروسازه دنبال کنید.
بدون دیدگاه