一切始于理論

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激光是如何制造的-冷水機組在激光行業(yè)的應(yīng)用

返回列表 作者:工業(yè)冷水機廠家 瀏覽:773 發(fā)布日期:2021-01-13【
    激光是如何制造的-冷水機組在激光行業(yè)的應(yīng)用,激光歷史:與任何重大科學(xué)發(fā)明一樣,創(chuàng)建第一個激光系統(tǒng)涉及許多理論和生產(chǎn)階段。
 
    一切始于理論

    1905年,阿爾伯特·愛因斯坦(AlbertEinstein)提出了能量僅存在于數(shù)據(jù)包中的理論,能量包稱為量子。在1917年下半年,他擴展了這一理論,并聲稱可以激發(fā)一個原子并使之釋放出光能量子。直到四十年后,愛因斯坦的“光量子論”的實際證明才真正可行。

    從Maser到Laser

    在1950年代后期,查爾斯·湯斯(CharlesTownes)和亞瑟·肖洛(ArthurSchawlow)創(chuàng)立了Maser(通過受激輻射發(fā)射進行微波放大),產(chǎn)生放大的微波和無線電波。同時,查爾斯·湯斯(CharlesTownes)的研究生戈登·古爾德(GordonGould)勾畫出了maser的發(fā)光版本,并創(chuàng)造了我們今天使用的“laser”一詞。

    在1960年的曼哈頓新聞發(fā)布會上,西奧多·邁曼(TheodoreMaiman)成為第一個制造和演示可見光激光器的人。Maiman對激光技術(shù)的未來潛力充滿信心,并表示“激光是解決問題的解決方案。”

    男孩是對的。自紐約那天起,激光就以無數(shù)種方式激發(fā)了公眾的想象力。如今,世界各地的行業(yè)都嚴(yán)重依賴激光技術(shù)來進行制造,成像,通信,醫(yī)療,運輸,武器,修復(fù),娛樂……清單還在不斷增加。激光技術(shù)的指紋每天都在我們身邊。

    今日激光

    隨著激光應(yīng)用的日益多樣化和需求的增加,激光行業(yè)每年都在快速增長以跟上發(fā)展的步伐。《LaserFocusWorld雜志》對激光行業(yè)的未來非常謹(jǐn)慎,據(jù)報道,進入2018年的頂級激光制造商的銷售額均超過了10億美元:Coherent(加利福尼亞州圣塔克拉拉),IPGPhotonics(馬薩諸塞州牛津),Han'sLaser(中國深圳)和Trumpf(美國康涅狄格州法明頓)。

    投資未來

    依靠激光制造零件的公司正在大力投資激光公司,以提高產(chǎn)量以滿足需求。僅蘋果公司一項投資就向德克薩斯州的激光制造商Finisar投資了數(shù)億美元。此舉旨在確保Finisar能夠跟上蘋果對當(dāng)今和未來激光技術(shù)的需求。

    名字叫什么?

    那么這些按需激光產(chǎn)品到底如何工作?LASER代表大號飛行一mplification由小號timulatedË的使命-[Radiation。

    輻射

    請放心,激光不會發(fā)出與原子分解時相同的核輻射。激光發(fā)射的電磁輻射與所有光波和無線電波相同。

    受激發(fā)射

    圍繞原子原子核的是能量環(huán),就像梯子的梯級。在其穩(wěn)定狀態(tài)下,原子的電子將以可用的最低能級生活。如果這些電子被激發(fā)(或充滿能量),它們就會躍升到更高的水平。這就是所謂的“量子飛躍”。吸收了這些能量后,這些電子將躍回其原始能級,并出現(xiàn)光或光子粒子。因此,科學(xué)家可以刺激原子使它們發(fā)出輻射和光。

    光放大

    如果通過一大組激發(fā)原子發(fā)射光子,則會產(chǎn)生躍遷電子的鏈反應(yīng),從而導(dǎo)致光子的鏈反應(yīng)。因此,光被放大了,因為1個光粒子引起了連鎖反應(yīng),產(chǎn)生了一系列隨后的光突發(fā)。

    激光是如何制造的?

    如今,生產(chǎn)的激光器種類繁多,但是所有激光器都需要幾個相同的組件。

    1.帶有電子的一組原子(固體,液體,氣體或半導(dǎo)體),可以被激發(fā)吸收能量。

    2.刺激這些電子的東西。

    近距離觀察

    讓我們看一看典型的固態(tài)紅色晶體激光器。這些激光器使用閃光燈管激發(fā)固體紅寶石晶體中的電子。

    NorthSlopeChillers圖顯示了固態(tài)激光器的各個部分

    首先,高壓電子閃光燈會閃爍。

    每次閃爍時,光子能量就被泵入紅寶石晶體。

    晶體中的原子吸收該光子能量,并且它們的電子執(zhí)行量子躍遷并躍遷到更高的能級。

    在幾毫秒內(nèi),電子躍回到其原始能級,并自發(fā)發(fā)射光子。

    這些光子以光速在晶體內(nèi)上下反彈,激發(fā)其他電子,然后繼續(xù)產(chǎn)生越來越多的光子。

    原始的閃光燈已成倍放大。

    管子一端的鏡子使光子在晶體內(nèi)部不斷來回反彈。

    在管的另一端,部分反射鏡將一些光子反射回管中,并允許其他光子逸出以形成會聚的激光束。

    有光……有熱

    隨著光被激光放大,從激光散發(fā)出來的熱量也被放大。激光設(shè)備會產(chǎn)生極高的熱量,并且熱應(yīng)力可能會對激光設(shè)備本身以及使用激光的材料造成災(zāi)難性的后果。

    佩詩冷水機的的激光冷卻解決方案

    熱量過多會損害激光器的光束質(zhì)量,波長穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。降低激光器的工作溫度可以保護材料,設(shè)備,減少維護并延長激光器系統(tǒng)的使用壽命。佩詩工業(yè)激光冷水機可優(yōu)化激光操作并保持系統(tǒng)高效運行。

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