Wêr stiet LASER foar? It nijsgjirrige antwurd!

Harry Flores 16-06-2023
Harry Flores

As jo ​​in lange tiid mei lasers wurkje, witte jo wierskynlik al dat de term "laser" in ôfkoarting is. It stiet foar Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.

In laser is in brûkbere, smelle ljochtstraal brûkt yn meardere ynstruminten, lykas zaklampen, gloeilampen, en in protte húshâldlik ark. Yn 'e jierren '60 wie it in moderne technology brûkt yn grutte yndustry en hege-ein apparaten. Tsjintwurdich binne lasers oeral, ek yn huzen, winkelsintrums en kantoaren.

Lasers binne in nijsgjirrige technology mei in oare wurkmeganisme as gewoane ljochtboarnen. Dus, lit ús der wat ljocht op smite.

The History of Lasers

De skiednis fan lasers bringt ús werom nei 1960 doe't Theodore H. Maiman de earste laser boude by Hughes Research Laboratories . De stúdzje wie basearre op it wurk fan eardere ûndersikers Charles Hard Townes en Arthur Leonard Schawlow.

Yn dizze tiid waarden lasers beskôge as in ynnovative technology. It waard primêr brûkt yn grutte yndustry troch professionals ûnder folslein-bewiis feiligens. It is lykwols gewoaner wurden.

Ien fan 'e opmerklike gefallen fan lasers yn' e hjoeddeiske digitale wrâld binne de optyske fezels dy't brûkt wurde yn telekommunikaasje. Bygelyks, ethernet-technology is de ôfrûne jierren evoluearre fan 2,94 megabytes per sekonde (Mbps) snelheid nei 100 Mbps.

In artikel fan de Optical Society (OSA)yn 2016 rapportearre in team fan ûndersikers dy't slagge te zenden 560 gigabyte per sekonde (Gbps) fan gegevens oer 2 kilometer troch in single-mode glêstried. Dit wie frij yndrukwekkend yn yndustriële en kommersjele tapassingen.

Image Credit: Juergen Faelchle, Shutterstock

The Working Mechanism of Lasers

Ljocht reizget yn 'e foarm fan curves of weagen. De ôfstân fan de iene golfpik nei de oare wurdt de golflingte neamd.

Lasers stjoere gearhingjende ljochtstralen út dy't sawol romtlik as tydlik binne. Har wurkmeganisme omfettet in gearhingjend elektromagnetysk fjild mei alle weagen dy't deselde frekwinsje en golflingte hawwe.

Sjoch ek: Wêr migrearje guozzen? Hoe witte se wêr't se hinne moatte?

In laser hat in holte, in keamer dy't sichtbere, ultraviolette en ynfraread weagen reflektearret. De lingte is op sa'n manier dat de weagen inoar fersterkje. De holte bestiet út ien fan 'e trije steaten fan matearje: fêst, floeiber of gas. It type holtemateriaal evaluearret de golflingte fan 'e útfier.

D'r binne spegels oan beide einen fan 'e holte. Ien fan har is folslein reflektyf, foarkomt dat de enerzjy it omgiet. De oare is semy-reflektyf, wêrtroch't mar 5% fan 'e enerzjy trochkringe kin.

In elektromagnetysk fjild ûntstiet yn 'e holte fanwegen de pompaktiviteit. It ferskynt by de natuerlike atoomfrekwinsje fan it holtemateriaal. De weagen bliuwe hinne en wer reflektearje tusken beide spegels.

Dizze elektromagnetyske weagenûntsteane út 'e ein fan' e holte, dy't in semy-reflektive spegel hat. It resultaat is in trochgeande beam of meardere koarte en krêftige pulsen.

Lasers tsjin typyske ljochtboarnen: wat is it ferskil?

In ljochtbeam bestiet út ferskate kleuren, elk mei wikseljende golflingten. Bygelyks, read ljocht hat in langere golflingte as blau ljocht, wylst blau sels langer is as pears.

It sinneljocht en it ljocht fan in bol hawwe ferskillende kleuren en golflingten. Dat, al dizze kleuren kombinearje en jouwe ús wyt ljocht. De laser wurket hiel oars. It is net natuerlik mar keunstmjittige, troch de minske makke technology.

Sjoch ek: 7 Best Camcorders foar YouTube yn 2023 - Resinsjes & amp; Top Picks

Lasers produsearje in smelle ljochtstraal besteande út meardere weagen mei ferlykbere golflingten. Dizze ljochtwellen bewege tegearre, wat betsjuttet dat har peaks allegear yn ien faze opsteld binne. Dit is de reden wêrom't har stralen smeller, helderder en mear rjochte binne as gewoane ljochten.

De laserstraal ferspraat net oeral as in zaklamp. Sa kin it langere ôfstannen reizgje en swiere enerzjy konsintrearje yn ien gebiet, ferskynt as in stip. Yn feite kinne lasers sels yn 'e himel penetrearje en kinne wurde sjoen fan fleantugen.

De 3 parameters om lasers te karakterisearjen

By it bepalen fan it gebrûk fan lasers foar bepaalde tapassingen, binne d'r trije algemiene parameters om yn gedachten te hâlden. Dizze omfetsje:

1. Power

Ofbyldingskredyt: Cucu Andrei Adrian, Shutterstock

Jo kinneno maklik fine lasers mei hege macht. Se binne foardielich foar bedriuwen dy't wurkje mei metaalferwurking en militêren. Dizze professionals brûke lasers mei dûbele sifers kilowatt-krêft om de opbringst te ferheegjen en de útfier te ferbetterjen.

2. Precision

De laserljochtstraal moat rjochte wurde op in lyts punt foar maksimale krektens. Gelokkich kinne jo no optika fan hege kwaliteit krije dy't jo helpe om de ljochtstraal nei in spesifyk doel te fokusjen. Dit ferfine en fersterket de kwaliteit fan guod makke yn grutte yndustry.

De krektens fan lasers makket har ek in poerbêste kar foar medyske saakkundigen.

3. Veelzijdigheid

Image Credit: OlTarakanov, Shutterstock

Lasers komme mei ferskate funksjes basearre op har spektrale elemint. Dus, yngenieurs, medyske professionals en oare saakkundigen kinne lasers fan ferskate golflingten brûke om alsidige funksjes út te fieren.

Guon oare parameters om in laser te beoardieljen omfetsje syn enerzjy per puls en de beamkwaliteit. Altyd beskôgje dizze faktoaren om te soargjen dat jo it juste type laser krije.

It gebrûk fan lasers

Lasers binne in essinsjeel ûnderdiel fan moderne apparaten en ynstruminten. Se wurde brûkt yn ferskate yndustry, ynklusyf telekommunikaasje, presyzje ark, definsje, klean, ûndersyk, en elektroanika>Ofbyldingskredyt: donatas1205,Shutterstock

Kommunikaasje

Lasertechnology wurdt brûkt yn 'e folgjende gebieten foar ferbettere kommunikaasje:
  • Barcode Scanners. De supermerken hawwe barcode scanners dy't operearje op 'e laser om de barcodes te lêzen op' e produkten. Dizze scanners konvertearje de barcodes yn sifers dy't begryplik binne foar de kompjûters by de kassa.
  • DVD Spilers en Recorders. Moderne DVD-spilers en -recorders komme mei in halfgeleider-laserbeam dy't it gegevenspatroan dat op 'e CD's of DVD's printe is yn sifers omsette. Dan feroaret in ynboude kompjûterchip dizze nûmers yn ferskate muzyk en digitale media.
  • Laserprinters. Nije laserprintermodellen brûke lasertechnology om krekter en skerpere resultaten te jaan.
  • Fiber Optic Cables. Lasers binne in diel fan glêstriedkabels en fotonika, in technology dy't fotonen yn it ljocht brûkt foar kommunikaasje. Se wurde ek brûkt by it dragen fan ynternet- en TV-sinjalen.

Elektroanika

De komponinten fan moderne kompjûters en elektroanyske apparaten binne lasers. Dizze avansearre technology makket de apparaten funksjoneeler, tagonkliker, krekter en maklik te brûken.

Image Credit: nepool, Shutterstock

Tools

Laser-oandreaune ark omfetsje :
  • CO2 Cutting Tools. In protte yndustry brûke cutting ark oandreaun troch CO2 lasers. Dizzeark wurde maklik eksploitearre en biede krektens. It bêste diel is dat dizze lagen gjin skerpjen nedich binne lykas gewoane messen. Yn feite, laser-oandreaune cutting ark kin snije troch dik metaal en diamanten.
  • Robot-Guided Lasers. Dizze lasers snije doek yn ferskate ûntwerpen dy't brûkt wurde om ferskate soarten klean te meitsjen. Se eliminearje de needsaak om bleate hannen te brûken by it produsearjen fan klean. De robo-begeliede lasers binne flugger en krekter, en ferbetterje de produktiviteit en effisjinsje.
  • Spektrometers helpe wittenskippers te bepalen wêrfan ferskate objekten makke binne. Bygelyks, de Curiosity-rover brûkte laser-ynfusearre spektrometers om de soarten gemikaliën út te finen yn spesifike rotsen op Mars. medisinen. Se helpe ferskate sjirurgy út te fieren foar de krektens dy't se biede. Bygelyks, sjirurgen en professionals brûke lasers om kankerige tumors te eliminearjen en defekt sicht te behanneljen.

    Definsje

    De measte militêren brûke laser-oandreaune wapens om krekter en krêftiger shots te berikken. Lasers wurde ek brûkt yn ferskate soarten raketten en oare heechweardige munysje.

    Image Credit: nikkytok, Shutterstock

    NASA Undersyk

    Yn 'e rin fan' e jierren, NASA missys hawwe profitearre fan lasertechnology om ferskate soarten matearje te studearjen yn 'e sfear fan' e ierde,benammen gassen. Se kartearje ek de oerflakken fan ferskate himelske objekten, ynklusyf planeten, asteroïden en moannen.

    Troch lasers hawwe wittenskippers ek de ôfstân tusken de ierde en de moanne evaluearre. Se diene dat troch de tiid te bepalen dat in laserstraal duorret om de moanne te berikken en werom te kommen.

    Final Thoughts

    Laser is in akronym foar Light Amplification by Stimulated Emission fan strieling. De laserstraal ferskilt fan gewoane ljochtboarnen, lykas zaklampen en sinneljocht.

    Oars as oare ljochtboarnen bestiet de laserstraal út weagen mei deselde golflingte. As resultaat is it smeller, helderder en krekter as it ljocht dat út in gloeilamp komt. Troch dizze funksjes kin laserljocht sels nei de himel reizgje, en jo kinne it sjen fanút in fleantúch.

    Hjoeddedei wurde lasers brûkt yn medisinen, definsje, telekommunikaasje, ûndersyk en meardere oare yndustry.

    Jo kinne ynteressearje: Wat is in diodelaser? It nijsgjirrige antwurd!

    Boarnen
    • //byjus.com/physics/laser/
    • //byjus.com/physics/electromagnetic-field/
    • // www.osa.org/en-us/about_osa/newsroom/news_releases/2016/record-breaking_signal_transmission_capacity_paves/
    • //spaceplace.nasa.gov/laser/en/
    • //spaceplace. nasa.gov/mars-curiosity
    • //celasers.com/knowledge-center/what-does-laser-stand-for-laser-history-explained
    • //www.gentec-eo.com/blog/full-meaning-laser-acronym

    Featured Image Credit: SD-Pictures, Pixabay

Harry Flores

Harry Flores is in ferneamde skriuwer en hertstochtlike fûgels dy't ûntelbere oeren hat bestege oan it ferkennen fan de wrâld fan optyk en fûgelwachten. Opgroeid oan 'e râne fan in lytse stêd yn' e Pazifyske Noardwesten, ûntwikkele Harry in djippe fassinaasje foar de natuerlike wrâld, en dizze fassinaasje waard allinich yntinsiver doe't hy it bûtenlân op himsels begon te ferkennen.Nei it foltôgjen fan syn oplieding begon Harry te wurkjen foar in organisaasje foar behâld fan wylde dieren, dy't him de kâns joech om fier en breed te reizgjen nei guon fan 'e meast ôfstân en eksoatyske lokaasjes op' e planeet om ferskate fûgelsoarten te studearjen en te dokumintearjen. It wie tidens dizze reizen dat hy de keunst en wittenskip fan 'e optika ûntduts, en hy waard fuortdaliks oansletten.Sûnt dy tiid hat Harry jierren bestege oan it bestudearjen en testen fan ferskate optyske apparatuer, ynklusyf verrekijkers, scopes en kamera's, om oare fûgels te helpen it measte út har ûnderfiningen te heljen. Syn blog, wijd oan alle dingen yn ferbân mei optyk en fûgels, is in skat oan ynformaasje dy't lêzers fan oer de hiele wrâld lûkt op syk nei mear te learen oer dizze fassinearjende ûnderwerpen.Mei tank oan syn grutte kennis en saakkundigens is Harry in respekteare stim wurden yn 'e optyk en fûgelmienskip, en syn advys en oanbefellings wurde rûnom socht troch begjinners en betûfte fûgels. As er net skriuwt of fûgelwacht, kin Harry meastentiids fûn wurdetinken oan syn gear of tiid trochbringe mei syn famylje en húsdieren thús.