Dheemanka "qorista" ee Laser-ka: ku guuleysiga walxaha ugu adag iftiinka

Dheemanwaa walaxda ugu adag dabeecadda, laakiin maaha oo keliya dahabka. Maaddadani waxay leedahay koronto-qaadis kuleyl shan jeer ka dhakhso badan naxaasta, waxay u adkaysan kartaa kulaylka iyo shucaaca xad-dhaafka ah, waxay gudbin kartaa iftiinka, way dahaadhi kartaa, xitaa waxaa loo beddeli karaa semiconductor. Si kastaba ha ahaatee, waa "awoodaha waaweyn" kuwa ka dhigaya dheemanka "ugu adag" in la farsameeyo - qalabka dhaqameedku midkoodna ma jari karo ama kama tagi karo dildilaacyo. Ma ahayn ilaa imaatinka tignoolajiyada laysarka in aadanuhu ugu dambeyntii heleen fure ay ku guuleystaan ​​​​"boqorkan agabka".

Maxaa dheemanka laser-ka "u jari karaa"?

Bal qiyaas inaad isticmaasho muraayad weynaynaysa si aad iftiinka qorraxda u iftiimiso si aad u shido warqadda. Mabda'a dheemanka farsamaynta laysarka waa isku mid, laakiin si sax ah ayuu u saxsan yahay. Marka iftiinka laysarka tamarta sare leh uu shucaaciyo dheemanka, waxaa dhacda "isbeddel atom kaarboon" oo yar yar:

1. Dheemanku wuxuu isu beddelaa garaafit: Tamarta laysarka waxay beddeshaa qaab-dhismeedka dheemanka dusha sare (sp³) una beddeshaa garaafit jilicsan (sp²), sida dheemanku isla markiiba "u burburo" una beddeshaa qalin rasaas ah.

2. Graphite waa "uumi baxay": lakabka garaafitku wuxuu ku hoos jiraa heerkul sare ama waxaa ku xardhan oksijiin, taasoo ka tagaysa calaamado sax ah oo wax lagu farsameeyo. 3. Horumarka Muhiimka ah: cilladaha Aragti ahaan, dheemanka qumman waxaa lagu farsameyn karaa oo keliya laysarka ultraviolet (dhererka hirarka <229 nm), laakiin dhab ahaantii, dheemanka macmalka ah had iyo jeer waxay leeyihiin cillado yaryar (sida wasakhda iyo xuduudaha hadhuudhka). Cilladahani waxay la mid yihiin "godad" u oggolaanaya iftiinka cagaaran ee caadiga ah (532 nm) ama laysarka infrared (1064 nm) in la nuugo. Saynisyahannadu xitaa waxay "amar ku siin karaan" laysarka inuu ku xardho qaab gaar ah dheemanka iyagoo nidaaminaya qaybinta cilladaha.

Nooca laysarka: Horumar laga bilaabo "foornada" ilaa "mindi baraf ah"

Habaynta laysarka waxay isku daraysaa nidaamyada xakamaynta tirooyinka kombiyuutarka, nidaamyada indhaha ee horumarsan, iyo meelaynta shaqada ee saxnaanta sare leh iyo otomaatigga ah si loo sameeyo xarun cilmi-baaris iyo habayn wax soo saar. Waxaa lagu dabaqay habaynta dheemanka, waxay gaari kartaa habayn hufan oo sax ah.

1. Habka laysarka Microsecond Ballaca garaaca laysarka Microsecond waa ballaaran yahay badanaana wuxuu ku habboon yahay habka qalloocan. Kahor inta uusan soo bixin tignoolajiyada qufulka qaabka, garaaca laysarka waxay inta badan ku jireen heerka microsecond iyo nanosecond. Hadda, waxaa jira warbixino yar oo ku saabsan habka dheemanka tooska ah ee laysarka microsecond, badankooduna waxay diiradda saaraan goobta codsiga habka laysarka dambe.

2. Habaynta laysarka Nanosecond-ka laysarka Nanosecond-ka hadda waxay ku jiraan saami suuq oo weyn waxayna leeyihiin faa'iidooyinka xasillooni wanaagsan, kharash yar, iyo waqti gaaban oo habayn ah. Si weyn ayaa loogu isticmaalaa wax soo saarka shirkadaha. Si kastaba ha ahaatee, habka ablation-ka laysarka nanosecond-ka ayaa si kulul u burburiya muunadda, muuqaalka guudna waa in habayntu ay soo saarto aag weyn oo kulaylka saameeya.

3. Habka laysarka ee Picosecond Habka laysarka ee Picosecond wuxuu u dhexeeyaa habka laysarka nanosecond ee thermal equilibration ablation iyo habka laysarka femtosecond ee qaboojinta. Muddada garaaca wadnaha ayaa si weyn hoos ugu dhacda, taas oo si weyn u yaraynaysa waxyeelada ay keento aagga uu kulaylka saameeyey.

4. Habaynta laysarka Femtosecond Tiknoolajiyadda laysarka ee aadka u degdega ah waxay keenaysaa fursado lagu farsameeyo dheeman ganaax ah, laakiin kharashka badan iyo kharashka dayactirka ee laysarka femtosecond ayaa xaddidaya kor u qaadista hababka farsamaynta. Waqtigan xaadirka ah, cilmi-baarista ugu badan ee la xiriirta ayaa weli ku jirta marxaladda shaybaarka.

Gunaanad

Tiknoolajiyadda laysarka ayaa laga sameeyay "aan la jari karin" ilaa "qorista sida la rabo", taasoo keentay in la sameeyo laysar.dheeman mar dambe ma aha "dherer" ku xayiran shaybaarka. Iyadoo la adeegsanayo tignoolajiyada soo noqnoqota, mustaqbalka waxaan arki karnaa: jajabyada dheemanka oo ku daadinaya kulaylka taleefannada gacanta, kombiyuutarrada quantum-ka oo isticmaalaya dheeman si ay u kaydiyaan macluumaadka, iyo xitaa dareemayaasha bayoolojiga dheemanka ee lagu beeray jidhka aadanaha… Qoob-ka-ciyaarkan iftiinka iyo dheemanku wuxuu beddelayaa nolosheenna.