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Tagebuch tomxuxu
2017-01-02 07:55
Information sur les lasers ioniques

Les lasers ioniques sont des lasers qui utilisent le gaz ionisé comme leur milieu laser.

Comme nous l'avons vu dans le Guide de sélection des http://www.laserfr.com/laser-pointeur-vert-2000mw-puissant.html, les lasers se composent de trois composantes: une source d'énergie (ou une pompe), un gain (également appelé laser) et un résonateur optique. Ces composants sont étiquetés dans l'image ci-dessous. La pompe fournit de l'énergie qui est amplifiée par le milieu de gain. Cette énergie est finalement convertie en lumière et est réfléchie par le résonateur optique, qui émet ensuite le faisceau de sortie final.

Tous les lasers à gaz s'appuient sur l'excitation des gaz pour amplifier l'énergie; Considérant l'image ci-dessus, le gaz fonctionne comme le milieu laser. Les lasers ioniques, en particulier, sont constitués des composants suivants:

Courant électrique pour exciter le milieu gazeux; Cela sert de pompe. Un mélange gazeux composé de gaz du groupe 18 (nobles) - typiquement de l'argon, du krypton ou d'une combinaison des deux - à l'intérieur d'un tube en verre ou en céramique. Cela sert de milieu laser. Au moins deux miroirs à haute réflexion qui forment le résonateur optique.

Les http://www.laserfr.com/ à argon et à krypton fonctionnent de la même manière que les autres lasers à gaz (HeNe ou les types de dioxyde de carbone, par exemple), à ​​l'exception du fait que les lasers ioniques excitent des ions positifs plutôt que des particules atomiques en général. Parce que l'excitation ionique nécessite beaucoup plus d'énergie que celle utilisée dans d'autres lasers à gaz, les lasers ioniques utilisent beaucoup plus de courant de pompe et génèrent plus de chaleur; Pour cette raison ils sont presque universellement refroidis par eau.

L'image ci-dessous montre un laser ion déconstruit. On notera que la majorité des opérations de laser se produisent dans le tube céramique qui contient le gaz ainsi que l'anode et la cathode nécessaires pour transférer le courant de la pompe. Comme beaucoup de lasers ioniques, ce dispositif particulier comprend un équipement nécessaire pour établir un champ magnétique autour du milieu gants laser, ce qui sert à augmenter la puissance laser en contenant mieux le plasma excité dans le tube.

Les lasers ioniques sont coûteux par rapport aux autres lasers à gaz; Cela s'explique en grande partie par le besoin accru de courant de pompe (ce qui entraîne une plus grande alimentation) ainsi que le coût élevé du tube de gaz lui-même (un tube de gaz précédemment utilisé peut être vendu pour des milliers de dollars). Un laser à argon multiwatt nécessite des dizaines de kilowatts de puissance électrique, et même un laser de 20 mW doit être pompé en utilisant des centaines de watts. Pour cette raison, les lasers ioniques sont généralement relégués à des applications à hautes performances, comme discuté ci-dessous, et sont moins utilisés couramment par les amateurs de laser.

Les lasers à argon et à krypton sont généralement utilisés dans des applications à hautes performances en raison de leur coût élevé et de la demande d'énergie électrique. Les utilisations indiquées ci-dessous sont typiques pour les lasers ioniques.

Marquage haute performance - impression industrielle, gravure, composition, génération d'image et copie Médecine - chirurgie au laser, médecine légale Consommateur - spectacles laser, divertissement Holographie Recherche - électro-optique, spectroscopie Pompage - comme source de pompage pour les lasers colorants

L'utilisation d'argon ou de krypton dans un tube laser ion détermine plusieurs des caractéristiques du laser, y compris les longueurs d'onde idéales et de puissance.

Les pointeur laser vert à ion argon présentent généralement des puissances supérieures aux types de krypton. Ils sont le plus souvent utilisés dans la gamme de longueur d'onde entre 450 et 550 nm, bien que certains lasers à l'argon de faible puissance sont efficaces sur certaines longueurs d'onde ultraviolet (UV) et infrarouge proche (NIR). Les longueurs d'onde UV sont particulièrement difficiles à obtenir et ne peuvent être obtenues que par des transitions doublement ionisées, ce qui nécessite un courant de pompe encore plus élevé pour produire une puissance de sortie disproportionnée- ment petite. Les lasers à argon sont les plus efficaces (et les plus fréquemment utilisés) à 514,5 nm (vert) et 457,9 nm (bleu).

Les lasers à ion krypton fonctionnent de façon identique aux types d'argon mais utilisent des longueurs d'onde différentes. Les longueurs d'onde idéales du laser de krypton - 647.1 et 676.4 nm - produisent toutes deux des faisceaux rouges. Comme les lasers à l'argon, les lasers krypton peuvent être fabriqués pour émettre un rayonnement UV, mais avec des résultats mitigés.

La sécurité est un sujet important lors de la discussion des lasers ioniques en raison de leur puissance relativement élevée et les exigences de courant élevé. Une exposition directe d'une fraction de seconde à un laser de 200 mW émettant à 100 mètres peut causer des lésions oculaires permanentes; À la lumière de ce fait, un laser à argon de 514,5 nm, qui peut émettre jusqu'à 20 W de puissance continue, est susceptible d'endommager considérablement les yeux ou la peau d'un opérateur.

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tomxuxu (tom xuxu) Offline

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