Переваги та недоліки різних типів лазерів

Лазери вже кілька десятків років тому міцно увійшли в наше життя. До сих пір лазерні технології активно розвиваються і впроваджуються в усі сфери людської діяльності.

Розрізняють імпульсні і безперервні твердотільні лазери. Найбільш потужні імпульсні лазери працюють на рубін і неодимовому склі. При тривалості імпульсу в 10 -3 секунди енергія імпульсу може досягати декількох кДж. Частота повторень імпульсів може досягати декількох кГц.

Лазер флюорите кальцію CaF2 з домішкою диспрозия Dy і Л. на иттриево-алюмінієвому гранаті Y3Al5O12 з домішками різних рідкоземельних атомов- працює безперервному режимі. Довжина хвилі як правило досягає від 1 до 3 мкм.

Дозволяє отримати більшу потужність і енергію випромінювання, завдяки циркуляції рідини і її охолодження, при роботі в безперервному режимі.

Багато Ж.Л. працюють на неорганічних активних рідинах, при середній потужності вони дозволяють отримати більшу імпульсну енергію. Лазери даного типу випромінюють вузький спектр частот.

Ж.Л. що працюють на розчинах органічних барвників мають свої особливості. Органічні барвники мають широкі лінії люминисценции, за допомогою яких можна забезпечити безперервну перебудову довжини хвилі в діапазоні кількох сотень. Перекриття деяких ділянок спектра забезпечується за допомогою заміни барвника.

У разі якщо необхідно забезпечити максимальну спрямованість і монохроматичность випромінювання застосовують газові лазери. Перші Г.Л. працювали на суміші гелію і неону. Сьогодні розроблені установки, які працюють на квантових переходах нейтральних атомів, іонів і молекул, частоти яких розташовані в широкому діапазоні: від ультрафіолетового до інфрачервоного спектра.

Г.Л. мають високу спрямованістю і монохроматичністю.

Напівпровідникові інжекційні л. можуть працювати в безперервному режимі і відрізняються високим (близьким до 100%) ККД при перетворенні електричної енергії в когерентне випромінювання. Також відрізняються малою інертністю, простотою конструкції.

Недоліком п / п лазерів є відносно невисока спрямованість випромінювання. Досить важко забезпечити високу монохроматичность випромінювання.

На сьогоднішній день велике поширення набула технологія лазерного різання різних матеріалів: від оргскла. до дерева і металу. Для роботи таких установок застосовують твердотільні і газові лазери.

Великі горизонти для використання лазерів відкриваються перед лазерними технологіями в медицині та біології. Вузьконаправлений промінь використовується під час операцій в якості скальпеля.

Схожі статті