லேசர்
- லேசர் என்ற சொல் கதிர்வீச்சின் தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு மூலம் ஒளி பெருக்கத்தைக் குறிக்கிறது.
- லேசர் இயற்கை ஒளியிலிருந்து மூன்று வழிகளில் வேறுபடுகிறது:
- லேசர்கள் ஒற்றை அதிர்வெண் கொண்டது (ஒளி) தீவிர இணையான பரவுகிறது.
- லேசர் ஒளி அடிப்படையில் ஒரே வண்ணமுடையது. இது பரந்த அளவிலான அலைநீளங்களைக் கொண்டுள்ளது.
- லேசர் ஒளி ஒத்திசைவானது மற்றும் அதன் ஃபோட்டான்கள் ஒத்திசைவாக நகர்கின்றன.
- லேசர்கள் என்பது ஒளிக்கற்றைகள் ஆகும், முதல் நடைமுறை லேசர் 1960 இல் ஹியூஸ் ஆராய்ச்சி ஆய்வகங்களில் தியோடர் எச். மைமன் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது.
ஒரு லேசர் அமைப்பு நான்கு வெவ்வேறு பகுதிகளைக் கொண்டது:
- முதல் பகுதி லேசர் ஊடகம், இது வாயு, திரவம் அல்லது திடப்பொருளாக இருக்கலாம். திட நடுத்தர ஒளிக்கதிர்களில், லேசர் ஒளியை உருவாக்க டோபண்டுகள் எனப்படும் அயனிகளை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- நியோடைமியம்-இட்ரியம்-அலுமினியம்-கார்னெட் (Nd-YAG) லேசர் ஒரு டோபண்ட் கொண்ட லேசரின் உதாரணம்.
- உமிழப்படும் கதிர்வீச்சின் அலைநீளத்தை டோபண்ட் தீர்மானிக்கிறது.
- இரண்டாவது பகுதி ஒளியியல் குழி ஆகும், இதில் லேசர் ஊடகம் கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. ஒளியியல் குழியில் உள்ள கண்ணாடிகளில் ஒன்று லேசர் கற்றை மற்ற கண்ணாடிகளால் பிரதிபலிக்கப்படுவதற்குப் பதிலாக குழியிலிருந்து தப்பிக்க அனுமதிக்கிறது.
- லேசர் அமைப்பின் மூன்றாவது பகுதியானது ஒரு உந்தி மூலமாகும், இது செனான் விளக்கிலிருந்து மின் வெளியேற்றம் அல்லது உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டான்களை வழங்குகிறது.
- நான்காவது பகுதி ஒரு ஒளி வழிகாட்டியாகும், லேசர் கற்றையை வழிநடத்துகிறது.
லேசர் வேலைசெய்யும் முறை:
- லேசரின் வெளியீடு ஒரு ஒத்திசைவான மின்காந்த புலமாகும்.
- ஒரு ஒத்திசைவான மின்காந்த ஆற்றலில், அனைத்து அலைகளும் ஒரே அலைவரிசை மற்றும் கட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன.
- ஒரு அடிப்படை லேசர் அகச்சிவப்பு, புலப்படும் அல்லது புற ஊதா அலைகளை பிரதிபலிக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்ட குழி எனப்படும் அறையைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் அவை ஒன்றுக்கொன்று வலுவூட்டுகின்றன.
- குழியில் திடப்பொருட்கள், திரவங்கள் அல்லது வாயுக்கள் இருக்கலாம். குழி பொருளின் தேர்வு வெளியீட்டின் அலைநீளத்தை தீர்மானிக்கிறது.
- குழியின் ஒவ்வொரு முனையிலும் கண்ணாடிகள் வைக்கப்பட்டுள்ளன.
- கண்ணாடிகளில் ஒன்று முழுவதுமாக பிரதிபலிக்கிறது, எந்த ஆற்றலையும் அவற்றின் வழியாக செல்ல அனுமதிக்காது.
- மற்ற கண்ணாடியானது பகுதியளவு பிரதிபலிப்பாகும், 5% ஆற்றலை அவற்றின் வழியாகச் செல்ல அனுமதிக்கிறது.
- உந்தி எனப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம், ஆற்றல் ஒரு வெளிப்புற மூலத்தின் மூலம் குழிக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது.
- உந்தி செயல்பாடு காரணமாக, குழியை நிரப்பும் பொருளின் அணுக்களின் இயற்கையான அதிர்வெண்ணில் லேசர் குழிக்குள் ஒரு மின்காந்த புலம் தோன்றுகிறது.
- அலைகள் கண்ணாடிகளுக்கு இடையில் முன்னும் பின்னுமாக பிரதிபலிக்கின்றன.
- குழியின் நீளம் பிரதிபலித்த அலைகள் ஒன்றையொன்று வலுப்படுத்தும் வகையில் உள்ளது.
- மின்காந்த அலைகள் ஒன்றோடொன்று கட்டமாக ஒரு பகுதி பிரதிபலிப்பு கண்ணாடியைக் கொண்ட குழியின் முடிவில் இருந்து வெளிப்படுகின்றன.
- வெளியீடு ஒரு தொடர்ச்சியான கற்றை அல்லது சுருக்கமான, தீவிரமான துடிப்புகளின் தொடர்.
லேசர்களின் பண்புகள்:
லேசர் கற்றைகளின் பண்புகளை நான்கு முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்:
- உயர்ந்த மோனோக்ரோமாடிசம்
- உயர்ந்த வழிகாட்டுதல்
- உயர்ந்த ஒருங்கிணைப்பு
- உயர் வெளியீடு
லேசர்களின் இந்தப் பண்புகளைப் பயன்படுத்தி, ஒளியியல் தொடர்பு மற்றும் பாதுகாப்பு போன்ற பல்வேறு துறைகளில் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அடுத்த பகுதியில், லேசர்களின் பல்வேறு பயன்பாடுகளைப் பார்ப்போம்.
லேசர் பயன்பாடுகள்:
- லேசர்கள் முதன்முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டபோது, அவை “ஒரு சிக்கலைத் தேடும் தீர்வு” என்று அழைக்கப்பட்டன.
- அப்போதிருந்து, நுகர்வோர் மின்னணுவியல் முதல் இராணுவம் வரையிலான நவீன சமுதாயத்தின் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் அவை எங்கும் காணக்கூடிய பயன்பாடுகளாக மாறிவிட்டன.
தொழிற்கருவிகள்:
- CO2 லேசர்களைப் பயன்படுத்தும் வெட்டுக் கருவிகள் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- துல்லியமானவை, எளிதில் தானாக இயங்கக்கூடியவை மற்றும் கத்திகளைப் போலல்லாமல் கூர்மைப்படுத்த வேண்டிய அவசியமில்லை.
- டெனிம் ஜீன்ஸ் போன்றவற்றைத் தயாரிக்க, துணி துண்டுகளை வெட்டுவதற்கு ரோபோ-வழிகாட்டப்பட்ட லேசர்களைப் பயன்படுத்துகிறோம்.
- மருத்துவத் துறையில் புற்றுநோய் கட்டிகளை வெடிக்க வைப்பது முதல் குறைபாடுள்ள பார்வையை சரிசெய்வது வரை அனைத்திற்கும் மருத்துவர்கள் லேசர்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
தொலைத்தொடர்பு:
- பார்கோடு ஸ்கேனர் – அச்சிடப்பட்ட பார்கோடை ஒரு செக் அவுட் கணினி புரிந்துகொள்ளக்கூடிய எண்ணாக மாற்ற லேசரைப் பயன்படுத்துகிறது.
- ஒவ்வொரு முறையும் நீங்கள் சிடி அல்லது டிவிடியை இயக்கும் போது, ஒரு குறைக்கடத்தி லேசர் கற்றை அதன் அச்சிடப்பட்ட வடிவத் தரவை எண்களாக மாற்ற சுழலும் வட்டில் இருந்து குதிக்கிறது; கணினி இந்த எண்களை திரைப்படம், இசை மற்றும் ஒலியாக மாற்றுகிறது.
- ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்களில் லேசர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் ஃபோட்டானிக்ஸ் எனப்படும் தொழில்நுட்பம் ஒளியின் ஃபோட்டான்களைப் பயன்படுத்தி தொடர்பு கொள்கிறது.
பாதுகாப்பு:
லேசர் வழிகாட்டும் ஆயுதங்கள் மற்றும் ஏவுகணைகளைப் பயன்படுத்துகிறது.
விளக்குக்கும் லேசருக்கும் உள்ள வேறுபாடு:
ஃபிளாஷ் லைட் | லேசர் ஒளி |
1. ஃபிளாஷ் லைட் ஒரு வெள்ளை ஒளியை உருவாக்குகிறது, இது வெவ்வேறு அதிர்வெண்களின் வெவ்வேறு வண்ணங்களின் கலவையாகும். | 1. லேசர் ஒற்றை நிறம் மற்றும் அதிர்வெண் கொண்ட ஒரே நிற ஒளியை உருவாக்குகிறது. |
2. ஃபிளாஷ் லைட் ஒரு லென்ஸ் மூலம் ஒரு குறுகிய தெளிவற்ற கூம்பாக பரவுகிறது. | 2. ஒரு லேசர் மிகவும் இறுக்கமான, குறுகலான ஒளிக்கற்றையை மிக நீண்ட தூரத்தில் சுட்டுகிறது. |
3. ஃப்ளாஷ்லைட் பீமில் உள்ள ஒளி அலைகள் அனைத்தும் ஒன்றிணைக்கப்படுகின்றன (சில கற்றைகளின் முகடுகள் மற்றவற்றின் தொட்டிகளுடன் கலக்கப்படுகின்றன.) | 3. லேசர் கற்றைகளில் ஒளி அலைகள் சீரமைக்கப்படுகின்றன (ஒவ்வொரு அலையின் முகடு மற்ற ஒவ்வொரு அலையின் முகடுகளுடன் வரிசையாக இருக்கும்.) |