लेजर युक्ति

फाइबर लेजर
फाइबर लेजर ठोस-राज्य लेजर की एक श्रेणी है जो एक ऑप्टिकल फाइबर को लेसिंग माध्यम के रूप में एकीकृत करता है। वे उच्च शक्ति, बिजली दक्षता और उल्लेखनीय बीम गुणवत्ता के लिए जाने जाते हैं। लासिंग प्रक्रिया फाइबर माध्यम में होती है, जो आमतौर पर एर्बियम या ytterbium के साथ दुर्लभ-पृथ्वी-डोप की जाती है। फाइबर लेजर उच्च शक्ति और बिजली दक्षता प्रदान करते हैं, जो कम वाट से उच्च किलोवाट तक संचालित होता है। वे विद्युत शक्ति से असाधारण रूप से कुशल आउटपुट ऊर्जा बनाते हैं। यह दक्षता वितरित (यानी, केंद्रित नहीं) लाभ माध्यम (फाइबर) और गर्मी खोने की परिणामी क्षमता के कारण प्राप्त की जाती है। वे उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता बनाते हैं, संकीर्ण बीम विचलन और एक निकट-सही गौसियन बीम प्रोफाइल के साथ। यह सटीक ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देता है, उच्च परिशुद्धता और छोटे क्षेत्र ऊर्जा अनुप्रयोग की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों को सूट करने की अनुमति देता है। वे डिजाइन में कॉम्पैक्ट और लचीले हैं। फाइबर का लचीलापन विकिरण की आसान डिलीवरी, एकीकृत अनुप्रयोगों और जटिल\/लचीले वितरण पथों को सूट करने की अनुमति देता है।

गैस लेजर
गैस लेजर सक्रिय लेसिंग माध्यम के रूप में गैस मिश्रण का उपयोग करते हैं। लासिंग को आमतौर पर एक विद्युत चाप द्वारा शुरू किया जाता है, जो उत्तेजित उत्सर्जन को ट्रिगर करता है। कक्षा के भीतर भिन्नता तरंग दैर्ध्य और शक्ति में उनकी अलग -अलग क्षमताओं में महत्वपूर्ण हैं, हालांकि उनकी संरचनाएं और संचालन समान हैं। हीलियम-नेन (Hene) लेज़र्स हीलियम और नियॉन के मिश्रण को सक्रिय माध्यम के रूप में नियुक्त करते हैं। वे 632.8 नैनोमीटर (एनएम) पर लाल बत्ती का उत्पादन (दृश्यमान) करते हैं और कम-शक्ति, आंख-दृश्य योग्य अनुप्रयोगों के अनुकूल हैं। कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) लेजर सक्रिय माध्यम के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन और हीलियम के मिश्रण का उपयोग करते हैं। वे 10.6 माइक्रोमीटर (μM) की तरंग दैर्ध्य पर इन्फ्रारेड (आईआर) प्रकाश उत्पन्न करते हैं। कम निर्माण लागत पर उच्च शक्ति उन्हें काटने के लिए उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, आदि आर्गन-आयन लेजर सक्रिय माध्यम के रूप में आयनित आर्गन का उपयोग करते हैं। वे विभिन्न तरंग दैर्ध्य पर दृश्य प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। उनका उपयोग प्रदर्शन प्रणालियों और अनुसंधान में किया जाता है।

एक्साइमर लेजर
एक्साइमर लेजर एक उपश्रेणी का एक उदाहरण है जो एक स्टैंडअलोन वर्गीकरण में रूपांतरित होता है। वे एक प्रकार के गैस लेजर होते हैं, लेकिन उनके गुण सामान्य गैस लेज़रों से महत्वपूर्ण संबंध में भिन्न होते हैं, और उनके पास ऐसी विशेषताएं होती हैं जो उन्हें कई अनुप्रयोगों के लिए इष्टतम बनाते हैं। वे अपेक्षाकृत कम लागत पर पराबैंगनी (यूवी) उत्सर्जन प्रदान कर सकते हैं, जो एक असामान्य और उपयोगी विशेषता है। एक्साइमर लेज़रों के कुछ उदाहरण 193 एनएम उत्सर्जन (आर्गन फ्लोराइड, एआरएफ), 248 एनएम (क्रिप्टन फ्लोराइड, केआरएफ), और 308 एनएम (ज़ेनन क्लोराइड, एक्सईसीएल) के साथ उपलब्ध हैं।

अर्धचालक लेजर (डायोड लेजर)
सेमीकंडक्टर लेजर या डायोड लेजर सक्रिय माध्यम के रूप में एक पीएन जंक्शन व्यवस्था का उपयोग करते हैं। वे आकार में कॉम्पैक्ट हैं, उच्च दक्षता रखते हैं, और बहुमुखी हैं। सेमीकंडक्टर लेजर संरचनात्मक रूप से सरल होते हैं, क्योंकि वे सीधे विद्युत रूप से पंप होते हैं (यानी, लेजर, आर्क, या फ्लैश-ट्यूब-आरंभिक नहीं)। जंक्शन पर एक फॉरवर्ड बायस करंट लगाने से लेजर लाइट के उत्सर्जन को ट्रिगर किया जाता है, क्योंकि छेद और इलेक्ट्रॉनों को जंक्शन पर मिलते हैं और एक सुसंगत फोटॉन के उत्सर्जन के साथ रद्द कर दिया जाता है। डायोड लेजर बेहद कॉम्पैक्ट होते हैं, अक्सर केवल कुछ मिलीमीटर मापते हैं, जो उपकरणों और लेजर सरणियों में आसान एकीकरण की अनुमति देता है। यह विशेष रूप से फाइबर-ऑप्टिक कॉम्स अनुप्रयोगों और पोर्टेबल उपकरणों के लिए उपयोगी है। उनके पास उच्च विद्युत दक्षता है, केवल थोड़ा अधिक विद्युत शक्ति का उपयोग करके वे लेजर विकिरण के रूप में उत्सर्जित करते हैं, जिससे वे बैटरी-संचालित उपकरणों के लिए उपयुक्त हैं। विभिन्न प्रकारों में उनका वर्ग आउटपुट विभिन्न तरंग दैर्ध्य को कवर करता है, जो अर्धचालक डोपेंट्स, बैंडगैप और एम्पलीफायर संरचना द्वारा परिभाषित किया गया है: अवरक्त, दृश्यमान और पराबैंगनी। यह अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए वर्ग को समेटता है। इन लेज़रों का उपयोग अन्य प्रकार के लेज़रों के लिए कुशल पंप स्रोतों के रूप में भी किया जाता है, जो एक्सनॉन फ्लैश-ट्यूब पंपिंग के लिए एक कॉम्पैक्ट विकल्प प्रदान करता है।

डाई लेजर
डाई लेजर एक वर्ग है जो सक्रिय माध्यम के रूप में कार्बनिक डाई समाधान का उपयोग करता है। वे दृश्यमान और निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रम में महान ट्यूनबिलिटी प्रदान करते हैं। डाई लेजर छोटी अवधि के उच्च-ऊर्जा दालों को उत्पन्न कर सकते हैं। एक ठेठ क्सीनन डिस्चार्ज ट्यूब रोमांचक एक डाई लेजर प्रकाश के तीव्र फटने को वितरित करेगा। यह समय-हल किए गए स्पेक्ट्रोस्कोपी, फोटोकैमिस्ट्री और लेजर-प्रेरित ब्रेकडाउन स्पेक्ट्रोस्कोपी के लिए आदर्श है। वे डाई समाधान को बदलकर या ऑप्टिकल प्रवर्धन गुहा को समायोजित करके, एक व्यापक वर्णक्रमीय सीमा में अत्यधिक तरंग दैर्ध्य होते हैं। यह यूवी से एनआईआर (निकट-अवरक्त) तक तरंग दैर्ध्य विकिरण की एक विस्तृत श्रृंखला में परिणाम करता है। डाई अणुओं के परिणामस्वरूप एक विस्तृत लाभ बैंडविड्थ होता है, जो फेमटोसेकंड या पिकोसकॉन्ड ड्यूरेशन के अल्ट्रैशोर्ट दालों को उत्पन्न करता है। यह उन्हें अनुसंधान और चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए अनुकूल बनाता है, जिससे ऊर्जा के स्तर के बहुत सटीक नियंत्रण की अनुमति मिलती है।

रासायनिक लेजर
रासायनिक लेजर एक रासायनिक प्रतिक्रिया उत्तेजना स्रोत से लेजर प्रकाश उत्पन्न करते हैं। दो या दो से अधिक प्रारंभिक रसायनों के बीच हिंसक एक्सोथर्मिक रासायनिक प्रतिक्रियाएं एक जनसंख्या उलटा (उत्साहित अवस्था में इलेक्ट्रॉनों की) का उत्पादन करती हैं, जिसके परिणामस्वरूप बहुत अधिक आउटपुट के लिए उत्तेजित उत्सर्जन होता है। उच्च उत्पादन संभव है, अक्सर मेगावाट रेंज में, कॉम्पैक्ट स्रोतों से। यह तीव्रता रासायनिक लेज़रों को सैन्य प्रणालियों, लेजर-प्रेरित प्लाज्मा और उच्च-ऊर्जा भौतिकी के लिए मूल्यवान बनाती है। उन्हें CW या स्पंदित मोड में संचालित किया जा सकता है। पल्स-मोड केमिकल लेज़रों का उपयोग अक्सर सैन्य और रक्षा अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिसमें निर्देशित-ऊर्जा हथियार और लेजर-आधारित मिसाइल रक्षा प्रणालियां शामिल हैं।