Оптический квантовый генератор лазер)

Местное расплавление соединяемых частей при лазерной сварке осуществляют энергией светового луча, полученного от оптического квантового генератора — лазера. [c.4]

Лазерный луч. При лазерной сварке для местного расплавления соединяемых частей используют энергию светового луча полученного от оптического квантового генератора-лазера. По виду активного вещества-излучателя лазеры разделяют на твердые, газовые, жидкостные и полупроводниковые, по принципу генерации лазерного луча — импульсные и непрерывные. [c.16]

ОПТИЧЕСКИЙ КВАНТОВЫЙ ГЕНЕРАТОР (ЛАЗЕР) [c.378]

Настоящее издание книги, пересмотренное и дополненное группой учеников и бывших сотрудников Г. С. Ландсберга, наряду с частично модернизированной трактовкой прежнего материала, содержит изложение физических основ новых направлений оптики, сложившихся за последние годы. Подавляющая часть материала, введенного в книгу, непосредственно или косвенно связана с созданием оптических квантовых генераторов (лазеров). [c.9]

На явлении индуцированного излучения электромагнитных волн возбужденными квантовыми системами основана работа оптических квантовых генераторов (лазеров). Принцип работы лазера можно понять, рассматривая квантовые переходы между двумя энергетическими уровнями 2 и Е (E2>Ei). [c.316]

Оптический квантовый генератор — лазер является автоколебательной системой с распределенным отрицательным сопротивлением. Последнее создается средой с инверсной населенностью. [c.360]

Твердые диэлектрики для оптических квантовых генераторов (лазеров) являются активной средой, представляющей собой кристаллическую или стеклообразную матрицу, в которой равномерно распределены активные ионы (активаторы). Все процессы поглощения и излучения света связаны с переходами электронов между уровнями активного иона, при этом матрица играет пассивную роль. Спектр излучения лазера в основном зависит от типа активного иона. Как вещество кристаллической или стеклообразной основы, так и активаторы должны удовлетворять целому ряду специфических требований. Свойства некоторых лазерных материалов приведены в в табл. 6.7, [c.247]

Применение оптических квантовых генераторов (лазеров) позволяет существенно расширить границы традиционных оптических методов контроля и создать принципиально новые методы оптического неразрушающего контроля, например, голографические, акустооптические и др. Лазерная дефектоскопия базируется на использовании основных свойств лазерного излучения — монохроматичности, когерентности и направленности. [c.51]

Источники электромагнитной лучистой) энергии — Солнце и оптические квантовые генераторы (лазеры). [c.43]

Обработка световым и электронным лучами. В основе обработки световым лучом является использование непрерывного или импульсного луча, излучаемого оптическим квантовым генератором (лазером). Луч отличается высокой плотностью энергии. Будучи направленным на обрабатываемую поверхность, он вызывает плавление и испарение вещества с образованием в детали сквозного или глухого отверстия, паза или выточки, в зависимости от того, является ли заготовка неподвижной или Совершает вращение или иное движение. Этот процесс может быть использован для сварки, если материал нагревается выше температуры плавления, но ниже температуры испарения. Так как температура в точке приложения луча в большинстве случаев превышает 5000—8000° С, то, следовательно, лучом лазера можно обрабатывать любые материалы. Применение процесса оправдано только в тех случаях, когда обработка другими методами совсем невозможна или сопряжена с затратой значительного времени. [c.144]

Безусловно интересным является применение для исследования газовых потоков и изучения жидкой фракции в потоке оптического квантового генератора (лазера), излучающего очень узкий, идеально монохроматический, яркий пучок света, плоскополяризованного в модах. [c.406]

Лазерные установки. Излучение оптического квантового генератора (лазера) характеризуется большой интенсивностью потока электромагнитной энергии, высокой монохроматичностью, значительной степенью временной и пространственной когерентности. Вследствие этого лазерное излучение отличается от других источников электромагнитной энергии очень узкой направленностью. Диапазон длин волн, генерируемых различными типами лазеров и применяемых для технологических целей, колеблется в интервале 0,4—10,6 мкм. Возможность концентрирования энергии на малой площади за сравнительно короткое время позволяет использовать лазер для соединения тончайших изделий или их сочетания с массивными элементами конструкций, а также изделий, материалы которых чувствительны к тепловому воздействию. [c.181]

При сварке плавлением используют также высококонцентрированные источники тепла электронный луч и световой луч, излучаемый оптическим квантовым генератором-лазером. Электронно-лучевая [c.8]

При облучении поверхности тела светом энергия квантов (порций) света поглощается этой поверхностью. Образуется теплота, температура поверхности повышается. Если световую энергию сконцентрировать на малом участке поверхности, можно получить высокую температуру. На этом основана сварка световым лучом оптического квантового генератора - лазера. [c.234]

При электронно-лучевой сварке кинетическая энергия пучка электронов используется для расплавления стыка примыкающих друг к другу деталей и образования сварного шва. Электронный луч обеспечивает высокую удельную мощность на поверхности пятна нагрева. По этому показателю (табл. 24) электронный луч почти одинаков со световым лучом оптического квантового генератора (лазера) и существенно превосходит традиционные источники нагрева, применяемые при сварке. [c.244]

Электрическая дуга Электронный луч Луч оптического квантового генератора (лазера) [c.245]

Недостатком источников света с атомным пучком является малая интенсивность свечения, но этим недостатком страдают все источники, испускающие суженные линии. Выигрыш в ширине линии приводит обязательно к проигрышу в ее интенсивности. Этому закону не подчиняется только один, недавно предложенный источник света — оптический квантовый генератор лазер с весьма узким когерентным излучением очень большой интенсивности. И чем излучение уже, тем больше его интенсивность. [c.69]

Поверхностное упрочнение режущих кромок с помощью лазера. К числу новых перспективных способов поверхностного упрочнения материалов следует отнести термическую обработку с помощью оптических квантовых генераторов (лазеров). Для термической обработки рекомендуется применение газовых лазеров мощностью 1—5 кВт. При лазерной обработке в большом диапазоне скоростей перемещения луча на поверхности образцов достигается температура, достаточная для перекристаллизации, [c.469]

В монографии рассматриваются вопросы статистической теории связи в оптическом диапазоне с использованием оптических квантовых генераторов (лазеров). Рассматриваются проблемы построения и конструирования оптимальных линий связи. Книга рассчитана на научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов радиотехнических факультетов. [c.2]

Новый этап развития многолучевой интерферометрии связан с созданием оптических квантовых генераторов — лазеров. Наряду с активной средой и источником возбуждения основными элементами лазеров являются резонаторные системы, представляющие собой многолучевые интерферометры типа Фабри-Перо. Применение интерферометра в качестве объемного резонатора с открытыми боковыми стенками и торцовыми поверхностями, частично про- [c.7]

Исследование плоских поверхностей — насущная проблема в технике оптических квантовых генераторов (лазеров). В твердотельных генераторах (см. гл. Ill, п. 3) основным элементом являются кристаллы или стекла, изготовленные в форме стержней, торцы которых должны быть выполнены с высокой степенью плоскостности, не ниже W20—W50 отступление от параллельности торцов не должно превышать 2—4". К зеркалам резона-торной системы также предъявляются высокие требования отступление от идеальной плоскости должно находиться в пределах долей световой волны. [c.220]

Рассмотрены принципы работы и устройство различных типов оптических квантовых генераторов (лазеров). Рассказано о применении лазеров в науке и технике, а также в военном деле (по материалам открытой зарубежной печати). [c.2]

Комбинированные системы с использованием обоих видов управления находят широкое применение при планировочных и отделочных работах, особенно на базе оптических, квантовых генераторов — лазеров, обладающих большой монохроматичностью, малой угловой расходимостью, когерентностью, спектральной плотностью и малым ослаблением луча в атмосфере. Узким лазерным лучом достаточной мощности можно управлять машинами на расстоянии в сотни метров и более. [c.75]

Светолучевая (лазерная) обработка (СЛО). Оптические квантовые генераторы — лазеры, открытые советскими физиками Н. Г. Басовым и А. М. Прохоровым, а также [c.225]

Исключительно важную роль в развитии световой сварки имеет одно из крупнейших достижений науки — создание оптических квантовых генераторов — лазеров. Лазеры уже сейчас обеспечивают световую мощность, достаточную для расплавления и доведения до кипения любых металлов. Пока наибольшее значение имеют лазеры с твердым активным материалом, которым служит стержень из синтетического рубина — окиси алюминия АЬОз с небольшой добавкой СггОз. [c.374]

Процесс обработки световым лучом протекает аналогично процессу обработки электронным лучом и применяется для тех же целей, хотя источники энергии этих процессов совершенно различны. При обработке световым лучом источником энергии является оптический квантовый генератор — лазер. [c.661]

Развитие техники требует разработки новых методов сварки. Одним из них является лазерная сварка, при которой используется световой луч высокой плотности оптического квантового генератора— лазера. Процесс лазерной сварки может протекать в любой пропускающей свет среде. [c.350]

ОБРАБОТКА ИЗЛУЧЕНИЕМ ОПТИЧЕСКИХ КВАНТОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ (ЛАЗЕРОВ) [c.247]

Другой важный частный случай — гауссовы волны (или гауссовы пучки, см. 6.4), в которых распределение амплитуды по волновой поверхности описывается функцией Гаусса и имеет конечную ширину. Гауссовы волны могут служить математической моделью излучения оптических квантовых генераторов (лазеров). [c.18]

Разнообразные нелинейные оптические явления возникают в газах, жидкостях и твердых телах, оптические свойства которых изменяются под действием интенсивных световых потоков. Источниками мощного когерентного электромагнитного излучения в широком спектральном диапазоне — от инфракрасных до ультрафиолетовых лучей — служат оптические квантовые генераторы (лазеры), и их создание вызвало к жизни новую область физики — нелинейную оптику. [c.5]

При электрической сварке плавлением источником теплоты служит электрический ток. Электрическую сварку плавлением подразделяют на дуговую, при которой нагрев и плавление осуществляют за счет энергии, выделяемой дуговым разрядом электрошлако-вую, при которой нагрев и плавление металла осуществляются за счет термической энергии, выделяемой током, проходящим через расплавленный флюс (шлаковую ванну) электроннолучевую, при которой энергия, расходуемая на нагрев и плавление металла в месте соединения, получается за счет интенсивной бомбардировки быстродвижущимися в вакууме электронами плазменную, при которой источником теплоты является струя ионизированного газа. Особое место занимает сварка лучом оптического квантового генератора (лазера), при которой нагрев и плавление металла осуществляются мощным световым лучом. При хи- [c.597]

Светолучевая обработка. Когерентный световой луч, генерируемый монохроматическим оптическим квантовым генератором (лазером), направляется через оптическую систему на обрабатываемую заготовку (рис. 2, д). Луч фокусируется до диаметра в несколько микрон, в зоне его действия возникает высокая температура (тысячи градусов). Метод может быть применен для получения отверстий малого диаметра в любых материалах при изготовлении алмазных волок, мелких сит, фильер для получения искусственного волокна и др. Обработка осуществляется в воздухе. Производительность — до 30—60 отверстий (диаметром от 0,03 до 0,5 мм) в минуту при глубине от нескольких десятых долей до нескольких миллиметров при мощности источника питания несколько десятков киловатт. [c.18]

Фотоэлектрические устройства для бесконтактного измерения обрабатываемых деталей перспективны в силу того, что все блоки могут быть удалены от рабочей зоны. В фотоэлектрических устройствах активного контроля поток излучения от источника света воспринимается фотосопротивлением (фоторезистором). Часто применяют дифференциальные схемы (рис. 289), работающие по методу выравнивания потоков и фиксации перемещения экрана в соответствии с размером обрабатываемой детали. В качестве источника излучения могут быть использованы- оптические квантовые генераторы (лазеры). [c.331]

В первом случае используется когерентность — свойство монохроматических световых лучей, заключающееся в постоянстве разности фаз между ними. Благодаря этому лучи могут интерферировать, т. е. при наложении друг на друга в фазе усиливаться. Когерентный световой луч. Генерируемый монохроматическим оптическим квантовым генератором (лазером), направляется через оптическую систему на обрабатываемую заготовку. В зоне действия луча, сфокусированного до нескольких микрон, создается высокая температура, приводящая к расплавлению материала. Светолучевую обработку применяют при необходимости изготовления отверстий очень малых диаметров (0,03 0,5 мм) в любых материалах, а также при изготовлении фильер, мелких сит и других подобных деталей. Производительность процесса до 60 отверстий в минуту, при глубине от долей до нескольких миллиметров. Мощность источников питания составляет несколько десятков киловатт. [c.283]

Оптические квантовые генераторы — лазеры — это приборы, преобразующие один из видов энергии (электрическую, световую, тепловую, химическую) в монохроматическое (т. е. строго одной длины волны) когерентное излучение электромагнитных волн (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного диапазонов). Благодаря высокой монохроматичности, когере11тносги, острой направленности и высокой частоте излучения (10 —10 гц) лазеры находят широкое применение в науке, технике, военном деле. В табл. 1.19 приведены лазеры некоторых типов и их основные характеристики. В третьей графе таблицы указан режим работы лазеров импульсный (Имп.) или непрерывный (Непр.) [c.48]

Наибольшее распространение получила сварка с помощью оптических квантовых генераторов — лазеров — с твердотельными активными элементами (стержни из алюмоитгриевого граната, рубина, стекла с неодимом и т. д.) и газовых генераторов, где активным элементом является столб газовой смеси (СО2, азот и т. д.). [c.454]

В России интенсивное применение сварки с одновременным проведением широкого круга исследований по технологии, металлургии, прочности сварных конструкций, разработке сварочного оборудования началось с середины 20-х годов в различных регионах страны. Во Владивостоке (В.П. Вологдин, Н.Н. Рыкалин, Г.К. Татур, С.А. Данилов), в Москве (Г.А. Николаев, К.К. Хренов, К.В. Любавский) в Ленинграде (В.П. Никитин, А.А. Алексеев, Н.О. Окерблом) и т.д. Особую роль в развитии и становлении сварки сыграл академик Е.О. Патон, создавший в 1929 г. лабораторию, а впоследствии и Институт электросварки АН УССР, в котором в конце 30-х годов был разработан новый способ - автоматическая сварка под флюсом. Там же в 1949 г. был создан принципиально новый вид сварки плавлением - электрошлаковая сварка. Широкое применение в промышленности находит разработанный в 50-х годах в ЦНИИТМАШе К.В. Любавским и Н.М. Новожиловым способ сварки плавящимся металлическим электродом в среде углекислого газа. Его существенными преимуществами является универсальность (автоматический и полуавтоматический), высокая производительность и качество, экономичность. Электронно-лучевая сварка была разработана французскими учеными в конце 50-х годов. Использование для сварки оптических квантовых генераторов-лазеров началось в 60-х годах. Сварка занимает достойное место в ряду других технологических процессов. Это обусловлено универсальностью, возможностью значительной экономии металла, возможностью создания уникальных конструкций, которые при других технологических процессах создать невозможно. [c.9]

Метод световой обработки основан на использовании теплового воздействия светового луча, излучаемого оптическим квантовым генератором (лазером) на поверхность заготовки. Излучение лазера характеризуется высокой концентрацией энергии, которая выделяется в миллионные доли секунды и сосредоточивается в луче диаметром 0,01 мм. В фокусе диаметр светового луча составляет несколько микрометров, что обеспечивает температуру 6000...8000 °С. В результате этого поверхностный слой заготовки, находящийся в фокусе, мгновенно расплавляется и испаряется. Лазерную обработку применяют для прошивания сквозных отверстий, разрезания заготовок, вырезания из листа сложнопрофильных деталей, прорезания пазов и т.д. Этим методом можно обрабатывать заготовки из любых материалов, включая самые твердые и прочные. [c.549]

Кремний является непрямозонным полупроводником и поэтому на его основе нельзя получить оптические квантовые генераторы (лазеры). Хотя в последнее время получены данные о создании лазеров на основе кремния, легированного эрбием, за счет прямых переходов в эрбий, но очень малая растворимость последнего в кремнии позволяет получить лазеры только малой мощности, которые не представляют практического интереса. Получение же пригодных и одновременно хорошо растворимых примесей является вряд ли разрешимой задачей. [c.155]

Одним из новейщих достижений в области сварки и обработки материалов является применение оптических квантовых генераторов — лазеров, дающих световые лучи с высокой плотностью энергии. Они находят щиро-кое применение для сверхдальней связи, в медицине, в металлургическом и сварочном производстве, при обработке материалов (пробивке отверстий, снятии металла, калибровке деталей), в химических процессах с целью получения новых веществ и т.д. [c.632]

Оптический квантовый генератор (лазер) состоит (рис. 108) из активного вещества, объемного резонатора, образованного двумя полупрозрачными зеркалами, источника возбуждения и источника питания. Активным веществом в первом генераторе служил синтетический рубин (AlgOg) с примесью хрома. В настоящее время существуют лазеры, где в качестве активного вещества применены твердые тела (рубин, сапфир и др.), жидкости и газы (гелий, аргон, неон и др.). [c.232]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...