มีการนำไปใช้มายาวนานในทางการแพทย์ ในการผลิตเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูง ในการติดตั้งในห้องปฏิบัติการ ฯลฯ ลำแสงแคบของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่สอดคล้องกันในช่วงแสงดึงดูดนักวิจัยจากทั่วทุกมุมโลกมาเป็นเวลานาน คุณสมบัติของเลเซอร์ได้รับการศึกษาค่อนข้างดีและเพิ่งถูกนำมาใช้ในระบบเศรษฐกิจของประเทศและในการผลิต ทุกคนอาจเคยเห็นสถานที่ที่มีความแม่นยำสูงหรือพอยน์เตอร์ที่รู้จักกันดีในที่ทำงาน พลังของอุปกรณ์ดังกล่าวมีน้อย แต่ก็เพียงพอที่จะสาธิตได้
โอกาส. ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิต ขณะนี้องค์ประกอบขนาดเล็กที่สามารถผลิตลำแสงที่มีกำลังสูงเพียงพอได้ถูกผลิตขึ้นทางอุตสาหกรรมแล้ว ไม่ต้องสงสัยเลยว่าพวกเขาจะพบจุดยืนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขึ้นอยู่กับสิ่งเหล่านี้ ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างเลเซอร์แบบโฮมเมดซึ่งสามารถใช้ในชีวิตประจำวันได้เช่นเป็นเครื่องวัดระดับขนาดเล็ก
ในการทำเลเซอร์แบบโฮมเมด ไม่จำเป็นต้องมองหาคริสตัลราคาแพง ออกแบบอุปกรณ์ปั๊ม ติดตั้งตัวสะท้อนแสง ฯลฯ คุณไม่จำเป็นต้องปรับเลนส์พิเศษที่ใช้ในการแก้ไขลำแสงด้วยซ้ำ บน ช่วงเวลานี้เทคโนโลยีการผลิตเลเซอร์ไดโอดได้รับการพัฒนาค่อนข้างดี
อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถทำงานได้ด้วยพลังงานรังสีคงที่สูงถึง 8 วัตต์ซึ่งเพียงพอที่จะสร้างลำแสงยาวได้ ในระยะใกล้อุปกรณ์ดังกล่าวจะไหม้แผ่นกระดาษ สิ่งที่จำเป็นในการประกอบเลเซอร์แบบโฮมเมดคือการเลือกตัวเรือนและจัดระเบียบแหล่งพลังงาน ควรคำนึงด้วยว่าเมื่อเปิดใช้งานอุปกรณ์ดังกล่าวจะใช้กระแสไฟฟ้าในปริมาณที่เหมาะสมและจะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ธรรมดาในไม่ช้า เป็นการดีที่สุดที่จะใช้มัน ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของอุปกรณ์ดังกล่าวคุณสามารถหันไปหาแคตตาล็อกและเลือกไดโอดตามพารามิเตอร์ของการสิ้นเปลืองกระแสไฟและพลังงานการแผ่รังสีที่เหมาะสมกับคุณที่สุด
ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลากหลาย อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์- ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะถอดอุปกรณ์นี้ออกจาก "เครื่องตัด" เลเซอร์ตัวเก่า แผ่นดีวีดีและทำเลเซอร์แบบโฮมเมดออกมา ค่อนข้างเหมาะสำหรับการสาธิตความสามารถของอุปกรณ์นี้
ปัจจุบันมีกำลังเอาต์พุตออปติคอลสูงสุดถึง 150 วัตต์ อย่าลืมปลอดภัยเมื่อทำงานกับรายการเหล่านี้
หากคุณกำลังจะประกอบอุปกรณ์อันทรงพลังที่สามารถประมวลผลวัสดุที่หลอมละลายได้มันจะมีประโยชน์สำหรับคุณ คุณสามารถประกอบอุปกรณ์นี้ด้วยมือของคุณเองตามแบบที่สามารถพบได้ในสาธารณสมบัติ
อย่างที่เห็น, เลเซอร์แบบโฮมเมดค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะทำโดยไม่ต้องพึ่งการค้นหาวัสดุราคาแพงและหายาก การประกอบและสอบเทียบจะใช้เวลาไม่นาน
ช่วงของไดโอดเลเซอร์ที่ผลิตมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง กำลังเอาต์พุตแสงเพิ่มขึ้น การผลิตแบบไหลนำไปสู่การลดต้นทุนอย่างค่อยเป็นค่อยไป
สวัสดีท่านสุภาพสตรีและสุภาพบุรุษ วันนี้ฉันกำลังเปิดชุดบทความเกี่ยวกับเลเซอร์กำลังสูง เนื่องจาก Habrasearch บอกว่าผู้คนกำลังมองหาบทความประเภทนี้ ฉันอยากจะบอกคุณว่าคุณสามารถทำอะไรได้บ้าง เลเซอร์อันทรงพลังและยังสอนให้คุณใช้พลังนี้ไม่ใช่แค่เพื่อ "ส่องแสงบนเมฆ"
คำเตือน!
บทความนี้อธิบายถึงการผลิตเลเซอร์อันทรงพลัง (300mW ~ กำลังของตัวชี้ภาษาจีน 500 ตัว) ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของคุณและสุขภาพของผู้อื่น! ระวังอย่างยิ่ง! ใช้แว่นตานิรภัยแบบพิเศษและอย่าเล็งลำแสงเลเซอร์ไปที่คนหรือสัตว์!
ในHabré บทความเกี่ยวกับ Dragon Lasers แบบพกพา เช่น Hulk ปรากฏเพียงไม่กี่ครั้งเท่านั้น ในบทความนี้ ฉันจะบอกคุณว่าคุณสามารถสร้างเลเซอร์ที่ไม่ด้อยกว่ารุ่นส่วนใหญ่ที่ขายในร้านนี้ได้อย่างไร
ก่อนอื่นคุณต้องเตรียมส่วนประกอบทั้งหมด:
- - ไดรฟ์ DVD-RW ที่ไม่ทำงาน (หรือทำงาน) ที่มีความเร็วในการเขียน 16x หรือสูงกว่า
- — ตัวเก็บประจุ 100 pF และ 100 mF;
- — ตัวต้านทาน 2-5 โอห์ม;
- — แบตเตอรี่ AAA สามก้อน;
- - หัวแร้งและสายไฟ
- — collimator (หรือตัวชี้ภาษาจีน);
- - เหล็ก ไฟฉาย LED.
นี้ ขั้นต่ำที่จำเป็นเพื่อสร้างโมเดลไดร์เวอร์แบบง่ายๆ อันที่จริงแล้ว ไดรเวอร์คือบอร์ดที่จะเอาท์พุตของเรา เลเซอร์ไดโอดบน พลังงานที่ต้องการ- คุณไม่ควรเชื่อมต่อแหล่งพลังงานโดยตรงกับเลเซอร์ไดโอด - มันจะพัง เลเซอร์ไดโอดจะต้องได้รับพลังงานจากกระแสไฟฟ้า ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้า
อันที่จริงคอลลิเมเตอร์คือโมดูลที่มีเลนส์ที่จะลดรังสีทั้งหมดให้กลายเป็นลำแสงแคบ สามารถซื้อคอลลิเมเตอร์สำเร็จรูปได้ที่ร้านขายวิทยุ เหล่านี้ก็มีแล้ว จุดที่สะดวกสบายสำหรับการติดตั้งเลเซอร์ไดโอดและมีราคา 200-500 รูเบิล
คุณยังสามารถใช้คอลลิเมเตอร์จากพอยน์เตอร์ภาษาจีนได้ แต่เลเซอร์ไดโอดจะติดยากและตัวคอลลิเมเตอร์นั้นมักจะทำจากพลาสติกเคลือบโลหะ ซึ่งหมายความว่าไดโอดของเราจะเย็นได้ไม่ดี แต่นี่ก็เป็นไปได้เช่นกัน ตัวเลือกนี้สามารถพบได้ในตอนท้ายของบทความ
ก่อนอื่นคุณต้องหาเลเซอร์ไดโอดมาเองก่อน นี่เป็นส่วนเล็ก ๆ ที่เปราะบางมากของไดรฟ์ DVD-RW ของเรา - โปรดใช้ความระมัดระวัง เลเซอร์ไดโอดสีแดงอันทรงพลังอยู่ในแคร่ของไดรฟ์ของเรา คุณสามารถแยกความแตกต่างจากอันที่อ่อนแอได้ด้วยหม้อน้ำ ขนาดใหญ่ขึ้นกว่าไดโอด IR ทั่วไป
ขอแนะนำให้ใช้สายรัดข้อมือป้องกันไฟฟ้าสถิต เนื่องจากเลเซอร์ไดโอดไวต่อแรงดันไฟฟ้าสถิตมาก หากไม่มีสายนาฬิกา คุณสามารถพันสายไดโอดด้วยลวดเส้นเล็กขณะรอการติดตั้งในเคสได้
ตามรูปแบบนี้คุณจะต้องประสานไดรเวอร์
อย่าปะปนขั้ว! เลเซอร์ไดโอดจะล้มเหลวทันทีหากขั้วของพลังงานที่จ่ายมาไม่ถูกต้อง
แผนภาพแสดงตัวเก็บประจุ 200 mF อย่างไรก็ตาม สำหรับการพกพา 50-100 mF ก็เพียงพอแล้ว
ก่อนติดตั้งเลเซอร์ไดโอดและประกอบทุกอย่างเข้าในตัวเครื่อง ให้ตรวจสอบการทำงานของไดรเวอร์ก่อน เชื่อมต่อเลเซอร์ไดโอดอื่น (ไม่ทำงานหรืออันที่สองจากไดรฟ์) และวัดกระแสด้วยมัลติมิเตอร์ ต้องเลือกความแรงของกระแสไฟฟ้าอย่างถูกต้องทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะความเร็ว สำหรับ 16 รุ่น 300-350mA ค่อนข้างเหมาะสม สำหรับ 22x ที่เร็วที่สุดคุณสามารถจ่าย 500mA ได้ แต่ด้วยไดรเวอร์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงการผลิตที่ฉันวางแผนจะอธิบายในบทความอื่น
ดูแย่มาก แต่ก็ได้ผล!
สุนทรียภาพ
เลเซอร์ที่ประกอบโดยน้ำหนักสามารถอวดได้ต่อหน้าคนคลั่งไคล้เทคโนคนเดียวกันเท่านั้น แต่เพื่อความสวยงามและความสะดวกสบายควรประกอบในกรณีที่สะดวกกว่า ที่นี่จะเป็นการดีกว่าที่จะเลือกด้วยตัวคุณเองว่าคุณชอบแบบไหน ฉันติดตั้งวงจรทั้งหมดเข้ากับไฟฉาย LED ธรรมดา ขนาดไม่เกิน 10x4 ซม. อย่างไรก็ตาม ฉันไม่แนะนำให้พกพาติดตัวไปด้วย เพราะคุณจะไม่มีทางรู้ว่าหน่วยงานที่เกี่ยวข้องอาจอ้างสิทธิ์อะไรบ้าง ควรเก็บไว้ในกล่องพิเศษเพื่อไม่ให้เลนส์ที่บอบบางไม่เกิดฝุ่น
นี่คือตัวเลือกด้วย ต้นทุนขั้นต่ำ— ใช้ collimator จากตัวชี้ภาษาจีน:
การใช้โมดูลที่ผลิตจากโรงงานจะช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:
ลำแสงเลเซอร์มองเห็นได้ในตอนเย็น:
และแน่นอน ในความมืดมิด:
อาจจะ.
ใช่ ในบทความต่อไปนี้ ฉันต้องการบอกและแสดงให้เห็นว่าเลเซอร์ดังกล่าวสามารถนำมาใช้ได้อย่างไร วิธีสร้างชิ้นงานที่ทรงพลังยิ่งขึ้น สามารถตัดโลหะและไม้ได้ ไม่ใช่แค่จุดไม้ขีดไฟและหลอมพลาสติกเท่านั้น วิธีสร้างโฮโลแกรมและสแกนวัตถุเพื่อสร้างโมเดล 3D Studio Max วิธีสร้างเลเซอร์สีเขียวหรือสีน้ำเงินที่ทรงพลัง ขอบเขตของการใช้เลเซอร์ค่อนข้างกว้าง และมีบทความหนึ่งไม่สามารถทำได้ที่นี่
ความสนใจ! อย่าลืมข้อควรระวังด้านความปลอดภัย! เลเซอร์ไม่ใช่ของเล่น! ดูแลดวงตาของคุณ!
วันนี้เราจะพูดถึงวิธีสร้างเลเซอร์สีเขียวหรือสีน้ำเงินที่ทรงพลังที่บ้านจากเศษวัสดุด้วยมือของคุณเอง เราจะพิจารณาภาพวาด ไดอะแกรม และการออกแบบตัวชี้เลเซอร์แบบโฮมเมดพร้อมลำแสงจุดไฟและระยะสูงสุด 20 กม.
พื้นฐานของอุปกรณ์เลเซอร์คือเครื่องกำเนิดควอนตัมแบบออปติคอล ซึ่งใช้พลังงานไฟฟ้า ความร้อน เคมี หรือพลังงานอื่น ในการผลิตลำแสงเลเซอร์
การทำงานของเลเซอร์ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการแผ่รังสีแบบบังคับ (เหนี่ยวนำ) การแผ่รังสีเลเซอร์สามารถต่อเนื่องกันโดยมีกำลังคงที่หรือเป็นพัลส์ จนไปถึงกำลังสูงสุดที่สูงมาก แก่นแท้ของปรากฏการณ์นี้คืออะตอมที่ตื่นเต้นสามารถปล่อยโฟตอนออกมาภายใต้อิทธิพลของโฟตอนอื่นโดยไม่ต้องดูดซับ ถ้าพลังงานของอันหลังเท่ากับความแตกต่างในพลังงานของระดับของอะตอมก่อนและหลัง รังสี ในกรณีนี้ โฟตอนที่ปล่อยออกมาจะสอดคล้องกับโฟตอนที่ทำให้เกิดการแผ่รังสี นั่นคือมันเป็นสำเนาที่แน่นอนของมัน ด้วยวิธีนี้แสงจะถูกขยาย ปรากฏการณ์นี้แตกต่างจากการแผ่รังสีที่เกิดขึ้นเอง ซึ่งโฟตอนที่ปล่อยออกมามีทิศทางการแพร่กระจาย โพลาไรเซชัน และเฟสแบบสุ่ม
ความน่าจะเป็นที่โฟตอนแบบสุ่มจะกระตุ้นให้เกิดการปล่อยก๊าซกระตุ้นจากอะตอมที่ตื่นเต้นนั้นเท่ากับความน่าจะเป็นที่อะตอมจะดูดซับโฟตอนนี้ในสภาวะที่ไม่ได้รับการกระตุ้นอย่างแน่นอน ดังนั้น ในการขยายแสง จึงจำเป็นต้องมีอะตอมที่ถูกกระตุ้นในตัวกลางมากกว่าอะตอมที่ไม่ได้รับการกระตุ้น ในสภาวะสมดุลสภาวะนี้ไม่เป็นที่พอใจเราจึงใช้ ระบบต่างๆการปั๊มตัวกลางที่ทำงานด้วยเลเซอร์ (ออปติคอล ไฟฟ้า เคมี ฯลฯ) ในบางรูปแบบองค์ประกอบการทำงานของเลเซอร์จะใช้เป็นเครื่องขยายสัญญาณแสงสำหรับการแผ่รังสีจากแหล่งอื่น
ไม่มีการไหลของโฟตอนภายนอกในเครื่องกำเนิดควอนตัม ประชากรผกผันถูกสร้างขึ้นภายในโดยใช้แหล่งปั๊มต่างๆ ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาที่มีอยู่ วิธีต่างๆการสูบน้ำ:
ออปติคัล - ไฟแฟลชทรงพลัง
การปล่อยก๊าซในสารทำงาน (ตัวกลางที่ใช้งาน);
การฉีด (การถ่ายโอน) ของพาหะปัจจุบันในเซมิคอนดักเตอร์ในโซน
การเปลี่ยน p-n;
การกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์ (การฉายรังสีของเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ในสุญญากาศที่มีการไหลของอิเล็กตรอน)
ความร้อน (ความร้อนของก๊าซตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว;
สารเคมี (การใช้พลังงาน ปฏิกริยาเคมี) และอื่นๆ บางส่วน
แหล่งที่มาหลักของการสร้างคือกระบวนการของการปล่อยก๊าซธรรมชาติ ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจว่าโฟตอนรุ่นต่างๆ จะมีความต่อเนื่อง การมีอยู่ของการตอบรับเชิงบวกจึงมีความจำเป็น เนื่องจากโฟตอนที่ปล่อยออกมาทำให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกตามมา เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ตัวกลางที่ทำงานด้วยเลเซอร์จะถูกวางในช่องแสง ในกรณีที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยกระจกสองบานซึ่งหนึ่งในนั้นโปร่งแสง - ลำแสงเลเซอร์จะออกจากตัวสะท้อนบางส่วนผ่านกระจกนั้น
ลำแสงรังสีที่สะท้อนจากกระจกจะส่องผ่านตัวสะท้อนซ้ำหลายครั้งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในนั้น การแผ่รังสีอาจเป็นแบบต่อเนื่องหรือแบบพัลส์ก็ได้ ในเวลาเดียวกันการใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อปิดและเปิดการตอบรับอย่างรวดเร็วและลดระยะเวลาของพัลส์จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างเงื่อนไขสำหรับการสร้างรังสีที่มีพลังงานสูงมาก - สิ่งเหล่านี้เรียกว่าพัลส์ยักษ์ โหมดการทำงานของเลเซอร์นี้เรียกว่าโหมด Q-switched
ลำแสงเลเซอร์เป็นฟลักซ์แสงแบบเอกรงค์ที่สอดคล้องกัน มีโพลาไรซ์ และมีทิศทางแคบ กล่าวอีกนัยหนึ่งนี่คือลำแสงที่ปล่อยออกมาไม่เพียง แต่จากแหล่งกำเนิดซิงโครนัสเท่านั้น แต่ยังอยู่ในช่วงที่แคบมากและในทิศทางด้วย ฟลักซ์แสงที่มีความเข้มข้นสูงประเภทหนึ่ง
การแผ่รังสีที่เกิดจากเลเซอร์นั้นมีสีเดียว ความน่าจะเป็นที่จะปล่อยโฟตอนของความยาวคลื่นหนึ่งๆ นั้นมากกว่าการแผ่รังสีที่อยู่ใกล้ๆ ซึ่งสัมพันธ์กับการขยายเส้นสเปกตรัม และความน่าจะเป็นของการเปลี่ยนผ่านที่ความถี่นี้ก็มีเช่นกัน สูงสุด ดังนั้น ในระหว่างกระบวนการสร้าง โฟตอนของความยาวคลื่นที่กำหนดจะค่อยๆ มีอิทธิพลเหนือโฟตอนอื่นๆ ทั้งหมด นอกจากนี้ เนื่องจากการจัดเรียงแบบพิเศษของกระจก เฉพาะโฟตอนที่แพร่กระจายในทิศทางขนานกับแกนแสงของตัวสะท้อนที่ระยะทางสั้น ๆ เท่านั้นที่จะยังคงอยู่ในลำแสงเลเซอร์ ที่เหลือจะออกจากปริมาตรของตัวสะท้อนอย่างรวดเร็ว ดังนั้นลำแสงเลเซอร์จึงมีมุมการเบี่ยงเบนที่น้อยมาก ในที่สุด ลำแสงเลเซอร์ก็มีโพลาไรเซชันที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ในการทำเช่นนี้ จะมีการใส่โพลาไรเซอร์ต่างๆ เข้าไปในตัวสะท้อนเสียง เช่น สามารถติดตั้งแผ่นกระจกแบนในมุมบรูว์สเตอร์กับทิศทางการแพร่กระจายของลำแสงเลเซอร์
ความยาวคลื่นในการทำงานของเลเซอร์ รวมถึงคุณสมบัติอื่นๆ ขึ้นอยู่กับว่าของเหลวทำงานชนิดใดที่ใช้ในเลเซอร์ ของเหลวทำงานถูก "สูบฉีด" ด้วยพลังงานเพื่อสร้างเอฟเฟกต์การผกผันของประชากรอิเล็กตรอน ซึ่งทำให้เกิดการปล่อยโฟตอนที่ถูกกระตุ้นและเอฟเฟกต์การขยายแสง รูปแบบที่ง่ายที่สุดของตัวสะท้อนแสงคือกระจกสองตัวที่ขนานกัน (อาจมีสี่ตัวขึ้นไปก็ได้) ซึ่งอยู่รอบๆ สารทำงานของเลเซอร์ การแผ่รังสีที่ถูกกระตุ้นของของไหลทำงานจะถูกสะท้อนกลับด้วยกระจกและถูกขยายอีกครั้ง จนกระทั่งออกมาคลื่นก็สามารถสะท้อนกลับได้หลายครั้ง
ดังนั้น ให้เราสรุปเงื่อนไขที่จำเป็นในการสร้างแหล่งกำเนิดแสงที่สอดคล้องกันโดยย่อ:
คุณต้องมีสารทำงานที่มีประชากรกลับหัว จากนั้นจึงจะสามารถขยายแสงได้โดยการบังคับการเปลี่ยนภาพ
ควรวางสารทำงานไว้ระหว่างกระจกที่ให้ผลตอบรับ
อัตราขยายที่ได้รับจากสารทำงาน ซึ่งหมายความว่าจำนวนอะตอมหรือโมเลกุลที่ตื่นเต้นในสารทำงานจะต้องมากกว่าค่าเกณฑ์ ขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของกระจกเอาท์พุต
สามารถใช้การออกแบบเลเซอร์ได้ ประเภทต่อไปนี้หน่วยงาน:
ของเหลว. มันถูกใช้เป็นของเหลวทำงาน เช่น ในเลเซอร์สีย้อม องค์ประกอบประกอบด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ (เมทานอล เอทานอล หรือเอทิลีนไกลคอล) ซึ่งสีย้อมเคมี (คูมารินหรือโรดามีน) จะถูกละลาย ระยะเวลาในการทำงานความยาวคลื่นของเลเซอร์เหลวถูกกำหนดโดยการกำหนดค่าของโมเลกุลสีย้อมที่ใช้
ก๊าซ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง, คาร์บอนไดออกไซด์, อาร์กอน คริปทอน หรือ ส่วนผสมของก๊าซเช่นเดียวกับเลเซอร์ฮีเลียมนีออน “การปั๊ม” ด้วยพลังงานของเลเซอร์เหล่านี้มักดำเนินการโดยใช้การปล่อยกระแสไฟฟ้า
ของแข็ง (คริสตัลและแก้ว) วัสดุที่เป็นของแข็งของของไหลทำงานดังกล่าวจะถูกกระตุ้น (เจือ) โดยการเติมโครเมียม นีโอไดเมียม เออร์เบียม หรือไทเทเนียมไอออนจำนวนเล็กน้อย คริสตัลที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ อิตเทรียมอลูมิเนียมโกเมน, ลิเธียมอิตเทรียมฟลูออไรด์, แซฟไฟร์ (อลูมิเนียมออกไซด์) และ แก้วซิลิเกต- เลเซอร์โซลิดสเตตมักจะ "ถูกปั๊ม" ด้วยไฟแฟลชหรือเลเซอร์อื่นๆ
เซมิคอนดักเตอร์ วัสดุที่การเปลี่ยนแปลงของอิเล็กตรอนระหว่างระดับพลังงานสามารถเกิดขึ้นพร้อมกับการแผ่รังสี เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มีขนาดกะทัดรัดมากและ "สามารถปั๊มได้" ไฟฟ้าช็อตซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานได้ อุปกรณ์ในครัวเรือนเช่นเครื่องเล่นซีดี
ในการเปลี่ยนแอมพลิฟายเออร์ให้เป็นออสซิลเลเตอร์ จำเป็นต้องจัดระเบียบฟีดแบ็ก ในเลเซอร์ สามารถทำได้โดยการวางสารออกฤทธิ์ไว้ระหว่างพื้นผิวสะท้อนแสง (กระจก) ก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า "เครื่องสะท้อนเสียงแบบเปิด" เนื่องจากพลังงานส่วนหนึ่งที่ปล่อยออกมาจากสารออกฤทธิ์นั้นสะท้อนจากกระจกและกลับมาที่อีกครั้ง สารออกฤทธิ์
เลเซอร์ใช้ตัวสะท้อนแสง หลากหลายชนิด- มีกระจกแบน ทรงกลม การรวมกันของแบนและทรงกลม ฯลฯ ในเครื่องสะท้อนแสงที่ให้การตอบสนองในเลเซอร์ เฉพาะการสั่นบางประเภทเท่านั้นที่สามารถตื่นเต้นได้ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเรียกว่าการสั่นตามธรรมชาติหรือโหมดของเครื่องสะท้อน
โหมดต่างๆ มีลักษณะเฉพาะด้วยความถี่และรูปร่าง เช่น การกระจายการสั่นสะเทือนเชิงพื้นที่ ในเครื่องสะท้อนเสียงที่มีกระจกแบน ประเภทของการแกว่งที่สอดคล้องกับคลื่นระนาบที่แพร่กระจายไปตามแกนของเครื่องสะท้อนเสียงจะตื่นเต้นเป็นส่วนใหญ่ ระบบกระจกเงาสองตัวที่ขนานกันจะสะท้อนที่ความถี่บางความถี่เท่านั้น และในเลเซอร์ยังมีบทบาทเหมือนกับวงจรออสซิลเลเตอร์ในเครื่องกำเนิดความถี่ต่ำทั่วไป
การใช้ตัวสะท้อนเสียงแบบเปิด (และไม่ใช่ตัวปิด - ช่องโลหะปิด - ลักษณะเฉพาะของช่วงไมโครเวฟ) นั้นเป็นพื้นฐานเนื่องจากในช่วงแสงตัวสะท้อนที่มีขนาด L = ? (L คือขนาดคุณลักษณะของเครื่องสะท้อนเสียง ? คือความยาวคลื่น) ไม่สามารถสร้างได้ และที่ L >> ? เครื่องสะท้อนเสียงแบบปิดจะสูญเสียคุณสมบัติการสั่นพ้องของมัน เนื่องจากจำนวนประเภทการสั่นที่เป็นไปได้จะมีขนาดใหญ่มากจนทับซ้อนกัน
การไม่มีผนังด้านข้างจะช่วยลดจำนวนประเภทของการสั่น (โหมด) ที่เป็นไปได้อย่างมาก เนื่องจากคลื่นที่แพร่กระจายในมุมหนึ่งไปยังแกนของเครื่องสะท้อนกลับไปเกินขีดจำกัดอย่างรวดเร็ว และช่วยให้รักษาคุณสมบัติเสียงสะท้อนของตัวสะท้อนที่ L >> ?. อย่างไรก็ตาม เครื่องสะท้อนกลับในเลเซอร์ไม่เพียงแต่ส่งกลับรังสีที่สะท้อนจากกระจกไปยังสารออกฤทธิ์เท่านั้น แต่ยังกำหนดสเปกตรัมของการแผ่รังสีเลเซอร์ ลักษณะพลังงานของเลเซอร์ และทิศทางของรังสีอีกด้วย
ในการประมาณคลื่นระนาบที่ง่ายที่สุด เงื่อนไขของการสั่นพ้องในเครื่องสะท้อนเสียงที่มีกระจกแบนคือจำนวนเต็มของคลื่นครึ่งคลื่นจะพอดีกับความยาวของเครื่องสะท้อนเสียง: L=q(?/2) (q คือจำนวนเต็ม) ซึ่งนำไปสู่นิพจน์สำหรับความถี่ของประเภทการแกว่งด้วยดัชนี q: ?q=q(C/2L) ด้วยเหตุนี้ สเปกตรัมการแผ่รังสีของแสงจึงเป็นชุดของเส้นสเปกตรัมแคบๆ ซึ่งมีระยะห่างระหว่างกันเท่ากันและเท่ากับ c/2L จำนวนบรรทัด (ส่วนประกอบ) สำหรับความยาวที่กำหนด L ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของตัวกลางที่ทำงานอยู่ กล่าวคือ สเปกตรัมของการแผ่รังสีที่เกิดขึ้นเองในช่วงการเปลี่ยนผ่านควอนตัมที่ใช้ และสามารถเข้าถึงได้หลายสิบหรือหลายร้อย ภายใต้เงื่อนไขบางประการ เป็นไปได้ที่จะแยกองค์ประกอบสเปกตรัมหนึ่งองค์ประกอบได้ เช่น เพื่อใช้ระบบการแยกแบบโหมดเดียว ความกว้างสเปกตรัมของแต่ละองค์ประกอบถูกกำหนดโดยการสูญเสียพลังงานในตัวสะท้อน และประการแรก โดยการส่องผ่านและการดูดกลืนแสงโดยกระจก
โปรไฟล์ความถี่ของอัตราขยายในสารทำงาน (กำหนดโดยความกว้างและรูปร่างของเส้นของสารทำงาน) และชุดความถี่ธรรมชาติของตัวสะท้อนเสียงแบบเปิด สำหรับตัวสะท้อนเสียงแบบเปิดที่มีแฟกเตอร์คุณภาพสูงที่ใช้ในเลเซอร์ แถบความถี่ของตัวสะท้อนเสียง ??p ซึ่งกำหนดความกว้างของเส้นโค้งเรโซแนนซ์ของแต่ละโหมด และแม้แต่ระยะห่างระหว่างโหมดข้างเคียง ??h กลับกลายเป็นว่าน้อยกว่าความกว้างของเส้นเกนที่ได้รับ ??h และแม้แต่ในแก๊สเลเซอร์ที่เส้นขยายมีขนาดเล็กที่สุด ดังนั้นการสั่นของเรโซเนเตอร์หลายประเภทจึงเข้าสู่วงจรขยาย
ดังนั้น เลเซอร์ไม่จำเป็นต้องสร้างที่ความถี่เดียว ในทางกลับกัน การสร้างเกิดขึ้นพร้อมกันที่การสั่นหลายประเภท ซึ่งการขยายสัญญาณคืออะไร การสูญเสียในตัวสะท้อนมากขึ้น เพื่อให้เลเซอร์ทำงานที่ความถี่เดียว (ในโหมดความถี่เดียว) ตามกฎแล้วจำเป็นต้องใช้มาตรการพิเศษ (เช่น เพิ่มการสูญเสีย ดังแสดงในรูปที่ 3) หรือเปลี่ยนระยะห่างระหว่างกระจก เพื่อให้มีเพียงหนึ่งเดียวเท่านั้นที่จะเข้าสู่วงจรเกน เนื่องจากในทางทัศนศาสตร์ ตามที่ระบุไว้ข้างต้น ?h > ?p และความถี่ในการสร้างในเลเซอร์จะถูกกำหนดโดยความถี่ของตัวสะท้อนเสียงเป็นหลัก เพื่อรักษาความถี่ของตัวสะท้อนให้คงที่ จึงจำเป็นต้องทำให้ตัวสะท้อนกลับมีความเสถียร ดังนั้นหากการได้รับของสารทำงานครอบคลุมการสูญเสียในตัวสะท้อนสำหรับการแกว่งบางประเภท การสร้างจะเกิดขึ้นกับพวกมัน เมล็ดพันธุ์สำหรับการเกิดของมันคือ เช่นเดียวกับในเครื่องกำเนิดสัญญาณรบกวน ซึ่งแสดงถึงการปล่อยแสงเลเซอร์ที่เกิดขึ้นเอง
เพื่อให้ตัวกลางแอคทีฟเปล่งแสงสีเดียวที่สอดคล้องกัน จำเป็นต้องแนะนำข้อเสนอแนะ นั่นคือ ส่วนหนึ่งของสิ่งที่ปล่อยออกมาจากตัวกลางนี้ ฟลักซ์ส่องสว่างส่งกลับเข้าสู่ตัวกลางเพื่อกระตุ้นการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เชิงบวก ข้อเสนอแนะดำเนินการโดยใช้ตัวสะท้อนแสงซึ่งในรุ่นพื้นฐานจะมีกระจกสองแบบโคแอกเชียล (ขนานและตามแกนเดียวกัน) ซึ่งหนึ่งในนั้นโปร่งแสงและอีกอันคือ "หูหนวก" นั่นคือสะท้อนแสงฟลักซ์ทั้งหมด สารทำงาน (ตัวกลางแอคทีฟ) ซึ่งสร้างประชากรผกผันจะถูกวางไว้ระหว่างกระจก รังสีที่ถูกกระตุ้นผ่านตัวกลางแอคทีฟ ถูกขยาย สะท้อนจากกระจก ผ่านตัวกลางอีกครั้ง และถูกขยายเพิ่มเติม ผ่านกระจกโปร่งแสง ส่วนหนึ่งของรังสีจะถูกปล่อยออกมา สภาพแวดล้อมภายนอกและส่วนหนึ่งจะสะท้อนกลับเข้าไปในตัวกลางและขยายอีกครั้ง ที่ เงื่อนไขบางประการฟลักซ์ของโฟตอนภายในสารทำงานจะเริ่มเพิ่มขึ้นเหมือนหิมะถล่ม และการสร้างแสงที่สอดคล้องกันแบบเอกรงค์จะเริ่มขึ้น
หลักการทำงานของเครื่องสะท้อนแสงซึ่งเป็นจำนวนอนุภาคที่โดดเด่นของสารทำงานซึ่งแสดงโดยวงกลมเปิดนั้นอยู่ในสถานะพื้นดินนั่นคือที่ระดับพลังงานต่ำกว่า แค่ไม่ จำนวนมากอนุภาคที่แสดงโดยวงกลมสีเข้ม อยู่ในสถานะตื่นเต้นด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อสารทำงานสัมผัสกับแหล่งปั๊ม อนุภาคส่วนใหญ่จะเข้าสู่สภาวะตื่นเต้น (จำนวนวงกลมสีเข้มเพิ่มขึ้น) และประชากรผกผันจะถูกสร้างขึ้น ถัดไป (รูปที่ 2c) การปล่อยอนุภาคบางส่วนที่เกิดขึ้นเองในสภาวะตื่นเต้นทางอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นเอง การแผ่รังสีที่ทำมุมกับแกนของเครื่องสะท้อนจะทำให้สารทำงานและเครื่องสะท้อนกลับออกไป การแผ่รังสีที่พุ่งไปตามแกนของเครื่องสะท้อนจะเข้าใกล้ พื้นผิวกระจก.
สำหรับกระจกโปร่งแสง รังสีส่วนหนึ่งจะทะลุผ่านเข้าไปได้ สิ่งแวดล้อมและส่วนหนึ่งของมันจะถูกสะท้อนและมุ่งตรงไปยังสารทำงานอีกครั้งซึ่งเกี่ยวข้องกับอนุภาคที่อยู่ในสถานะตื่นเต้นในกระบวนการกระตุ้นการปล่อยก๊าซเรือนกระจก
ที่กระจก "หูหนวก" ฟลักซ์การแผ่รังสีทั้งหมดจะสะท้อนและผ่านสารทำงานอีกครั้ง ทำให้เกิดการแผ่รังสีจากอนุภาคที่ถูกกระตุ้นที่เหลืออยู่ทั้งหมด ซึ่งสะท้อนถึงสถานการณ์ที่อนุภาคที่ถูกกระตุ้นทั้งหมดสูญเสียพลังงานที่สะสมไว้ และที่เอาท์พุตของ ตัวสะท้อนที่ด้านข้างของกระจกโปร่งแสงเกิดฟลักซ์อันทรงพลังของรังสีเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้น
ขั้นพื้นฐาน องค์ประกอบโครงสร้างเลเซอร์ประกอบด้วยสารทำงานที่มีระดับพลังงานที่แน่นอนของอะตอมและโมเลกุลที่เป็นส่วนประกอบ แหล่งกำเนิดปั๊มที่สร้างประชากรผกผันในสารทำงาน และเครื่องสะท้อนแสง มีเลเซอร์ที่แตกต่างกันจำนวนมาก แต่ทั้งหมดมีความเหมือนกันและเรียบง่าย แผนภาพอุปกรณ์ดังแสดงในรูปที่. 3.
ข้อยกเว้นคือเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากความจำเพาะ เนื่องจากทุกอย่างเกี่ยวกับเลเซอร์เหล่านี้มีความพิเศษ: ฟิสิกส์ของกระบวนการ วิธีการปั๊ม และการออกแบบ เซมิคอนดักเตอร์เป็นรูปแบบผลึก ในแต่ละอะตอม พลังงานของอิเล็กตรอนจะใช้ค่าที่ไม่ต่อเนื่องที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ดังนั้นสถานะพลังงานของอิเล็กตรอนในอะตอมจึงอธิบายเป็นภาษาของระดับต่างๆ ในคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ระดับพลังงานจะเกิดขึ้น โซนพลังงาน- ในเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ที่ไม่มีสิ่งเจือปนใดๆ มีสองแถบ: ที่เรียกว่าแถบเวเลนซ์และแถบการนำที่อยู่เหนือแถบนั้น (ในระดับพลังงาน)
ระหว่างนั้นมีช่องว่างของค่าพลังงานต้องห้ามซึ่งเรียกว่า bandgap ที่อุณหภูมิเซมิคอนดักเตอร์เท่ากับศูนย์สัมบูรณ์ แถบเวเลนซ์ควรเต็มไปด้วยอิเล็กตรอนโดยสมบูรณ์ และแถบการนำไฟฟ้าควรว่างเปล่า ในสภาวะจริง อุณหภูมิจะสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์เสมอ แต่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิทำให้เกิดการกระตุ้นความร้อนของอิเล็กตรอน บางส่วนกระโดดจากแถบเวเลนซ์ไปยังแถบการนำไฟฟ้า
จากผลของกระบวนการนี้ จำนวนอิเล็กตรอนจำนวนหนึ่ง (ค่อนข้างน้อย) จะปรากฏขึ้นในแถบการนำไฟฟ้า และจำนวนอิเล็กตรอนที่สอดคล้องกันจะหายไปในแถบเวเลนซ์จนกว่าจะเต็มจนเต็ม ตำแหน่งว่างของอิเล็กตรอนในแถบวาเลนซ์จะแสดงด้วยอนุภาคที่มีประจุบวก ซึ่งเรียกว่ารู การเปลี่ยนผ่านควอนตัมของอิเล็กตรอนผ่านช่องว่างของแถบจากล่างขึ้นบนถือเป็นกระบวนการสร้างคู่อิเล็กตรอน-รู โดยที่อิเล็กตรอนกระจุกตัวอยู่ที่ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า และรูที่ขอบด้านบนของแถบเวเลนซ์ การเปลี่ยนผ่านเขตต้องห้ามสามารถทำได้ไม่เพียงแต่จากล่างขึ้นบนเท่านั้น แต่ยังมาจากบนลงล่างด้วย กระบวนการนี้เรียกว่าการรวมตัวกันใหม่ของหลุมอิเล็กตรอน
เมื่อเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ถูกฉายรังสีด้วยแสงซึ่งมีพลังงานโฟตอนเกินช่องว่างของแถบเล็กน้อย ปฏิกิริยาระหว่างแสงกับสสารสามารถเกิดขึ้นได้ในคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์สามประเภท ได้แก่ การดูดซับ การเปล่งแสงที่เกิดขึ้นเอง และการปล่อยแสงที่ถูกกระตุ้น ปฏิกิริยาประเภทแรกเกิดขึ้นได้เมื่อโฟตอนถูกดูดซับโดยอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้ขอบด้านบนของแถบเวเลนซ์ ในกรณีนี้ พลังงานของอิเล็กตรอนจะเพียงพอที่จะเอาชนะช่องว่างของแถบความถี่ และจะทำให้การเปลี่ยนควอนตัมไปสู่แถบการนำไฟฟ้า การเปล่งแสงโดยธรรมชาติเป็นไปได้เมื่ออิเล็กตรอนกลับมาจากแถบการนำไฟฟ้าไปยังแถบความจุโดยธรรมชาติพร้อมกับการปล่อยควอนตัมพลังงาน - โฟตอน การแผ่รังสีจากภายนอกสามารถเริ่มต้นการเปลี่ยนผ่านไปยังแถบเวเลนซ์ของอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า ผลลัพธ์ของการมีปฏิสัมพันธ์ประเภทที่สามของแสงกับสารเซมิคอนดักเตอร์จะทำให้เกิดโฟตอนทุติยภูมิซึ่งมีพารามิเตอร์และทิศทางการเคลื่อนที่เหมือนกันกับโฟตอนที่เริ่มการเปลี่ยนแปลง
ในการสร้างรังสีเลเซอร์ จำเป็นต้องสร้าง "ระดับการทำงาน" แบบผกผันในเซมิคอนดักเตอร์ เพื่อสร้างความเข้มข้นของอิเล็กตรอนสูงเพียงพอที่ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า และให้มีความเข้มข้นสูงของรูที่ขอบของ วงวาเลนซ์ เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์มักจะถูกสูบโดยการไหลของอิเล็กตรอน
กระจกสะท้อนกลับเป็นขอบขัดเงาของคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ข้อเสียของเลเซอร์ดังกล่าวคือวัสดุเซมิคอนดักเตอร์จำนวนมากสร้างขึ้น รังสีเลเซอร์มากเท่านั้น อุณหภูมิต่ำและการระดมยิงของผลึกเซมิคอนดักเตอร์ด้วยกระแสอิเล็กตรอนทำให้มันร้อนขึ้นอย่างมาก ต้องใช้อุปกรณ์ระบายความร้อนเพิ่มเติมซึ่งทำให้การออกแบบอุปกรณ์ซับซ้อนและเพิ่มขนาด
คุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์ที่มีสิ่งเจือปนแตกต่างอย่างมากจากคุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ที่ไม่บริสุทธิ์ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าอะตอมของสิ่งสกปรกบางชนิดบริจาคอิเล็กตรอนตัวหนึ่งให้กับแถบการนำไฟฟ้าได้อย่างง่ายดาย สิ่งเจือปนเหล่านี้เรียกว่าสิ่งเจือปนของผู้บริจาค และเซมิคอนดักเตอร์ที่มีสิ่งเจือปนดังกล่าวเรียกว่า n-เซมิคอนดักเตอร์ ในทางกลับกัน อะตอมของสิ่งเจือปนอื่นๆ จะจับอิเล็กตรอนหนึ่งตัวจากแถบวาเลนซ์ และสารเจือปนดังกล่าวคือตัวรับ และเซมิคอนดักเตอร์ที่มีสารเจือปนดังกล่าวคือ p-เซมิคอนดักเตอร์ ระดับพลังงานของอะตอมที่ไม่บริสุทธิ์จะอยู่ภายในช่องว่างของแถบความถี่: สำหรับสารกึ่งตัวนำ n - ใกล้ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า สำหรับ / - สารกึ่งตัวนำ - ใกล้ขอบด้านบนของแถบวาเลนซ์
หากในพื้นที่นี้คุณสร้าง แรงดันไฟฟ้าเพื่อให้ที่ด้านข้างของ p-เซมิคอนดักเตอร์มีขั้วบวกและที่ด้านข้างของ n-เซมิคอนดักเตอร์จะมีขั้วลบจากนั้นภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าอิเล็กตรอนจาก n-เซมิคอนดักเตอร์และรูจาก / ^-เซมิคอนดักเตอร์จะเคลื่อนที่ (ฉีด) เข้าไป พื้นที่หน้า— การเปลี่ยนแปลง
เมื่ออิเล็กตรอนและรูรวมตัวกันอีกครั้ง โฟตอนจะถูกปล่อยออกมา และเมื่อมีตัวสะท้อนแสง ก็จะสามารถสร้างรังสีเลเซอร์ได้
กระจกของตัวสะท้อนแสงเป็นขอบขัดเงาของคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ โดยวางในแนวตั้งฉาก เครื่องบินพีเอ็น— การเปลี่ยนแปลง เลเซอร์ดังกล่าวมีขนาดเล็กเนื่องจากขนาดขององค์ประกอบแอคทีฟเซมิคอนดักเตอร์อาจมีขนาดประมาณ 1 มม.
ขึ้นอยู่กับลักษณะที่พิจารณา เลเซอร์ทั้งหมดจะถูกแบ่งดังนี้)
สัญญาณแรก. เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะความแตกต่างระหว่างเครื่องขยายสัญญาณเลเซอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในแอมพลิฟายเออร์ การแผ่รังสีเลเซอร์แบบอ่อนจะถูกส่งไปที่อินพุต และจะถูกขยายตามลำดับที่เอาต์พุต ไม่มีรังสีภายนอกในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่เกิดขึ้นในสารทำงานเนื่องจากการกระตุ้นโดยใช้แหล่งปั๊มต่างๆ อุปกรณ์เลเซอร์ทางการแพทย์ทั้งหมดเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
สัญญาณที่สองคือสถานะทางกายภาพของสารออกฤทธิ์ ด้วยเหตุนี้ เลเซอร์จึงแบ่งออกเป็นโซลิดสเตต (ทับทิม แซฟไฟร์ ฯลฯ) แก๊ส (ฮีเลียมนีออน ฮีเลียมแคดเมียม อาร์กอน คาร์บอนไดออกไซด์ ฯลฯ) ของเหลว (อิเล็กทริกของเหลวที่มีอะตอมทำงานที่ไม่บริสุทธิ์ของหายาก โลหะดิน) และสารกึ่งตัวนำ (อาร์เซไนด์ - แกลเลียม, แกลเลียมอาร์เซไนด์ฟอสไฟด์, ตะกั่วซีลีไนด์ ฯลฯ )
วิธีการกระตุ้นสารทำงานคือวิธีที่สาม จุดเด่นเลเซอร์ เลเซอร์มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของการกระตุ้น: สูบด้วยสายตา, สูบโดยการปล่อยก๊าซ, การกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์, การฉีดตัวพาประจุ, สูบด้วยความร้อน, สูบด้วยสารเคมีและอื่น ๆ อีกมากมาย
สเปกตรัมการปล่อยเลเซอร์เป็นคุณลักษณะการจำแนกประเภทถัดไป หากการแผ่รังสีมีความเข้มข้นในช่วงความยาวคลื่นแคบ เลเซอร์จะถือว่าเป็นสีเดียว และข้อมูลทางเทคนิคจะระบุความยาวคลื่นเฉพาะ หากอยู่ในช่วงกว้างก็ควรพิจารณาเลเซอร์แบบบรอดแบนด์และระบุช่วงความยาวคลื่น
ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของพลังงานที่ปล่อยออกมา เลเซอร์พัลซิ่งและเลเซอร์ที่มีการแผ่รังสีต่อเนื่องจะมีความโดดเด่น ไม่ควรสับสนแนวคิดของพัลซิ่งเลเซอร์และเลเซอร์ที่มีการมอดูเลตความถี่ของการแผ่รังสีต่อเนื่อง เนื่องจากในกรณีที่สองเราจะได้รับรังสีเป็นระยะ ๆ ของความถี่ต่างๆ มีพัลส์เลเซอร์ พลังงานสูงในพัลส์เดียวถึง 10 W ในขณะที่พลังงานพัลส์เฉลี่ยซึ่งกำหนดโดยสูตรที่เกี่ยวข้องนั้นค่อนข้างเล็ก สำหรับเลเซอร์มอดูเลตความถี่ต่อเนื่อง กำลังในสิ่งที่เรียกว่าพัลส์จะต่ำกว่ากำลังของการแผ่รังสีต่อเนื่อง
ขึ้นอยู่กับกำลังส่งออกเฉลี่ยของรังสี (คุณลักษณะการจำแนกประเภทถัดไป) เลเซอร์แบ่งออกเป็น:
· พลังงานสูง (ความหนาแน่นของฟลักซ์ของพลังงานรังสีที่สร้างขึ้นบนพื้นผิวของวัตถุหรือวัตถุทางชีวภาพมากกว่า 10 W/cm2)
· พลังงานปานกลาง (ความหนาแน่นฟลักซ์ของพลังงานรังสีที่สร้างขึ้น - ตั้งแต่ 0.4 ถึง 10 W/cm2)
· พลังงานต่ำ (ความหนาแน่นฟลักซ์ของพลังงานรังสีที่สร้างขึ้นน้อยกว่า 0.4 W/cm2)
· อ่อน (การฉายรังสีพลังงานที่สร้างขึ้น - E หรือความหนาแน่นของฟลักซ์พลังงานบนพื้นผิวที่ถูกฉายรังสี - สูงถึง 4 mW/cm2);
· เฉลี่ย (E - ตั้งแต่ 4 ถึง 30 mW/cm2);
· แข็ง (E - มากกว่า 30 mW/cm2)
ตาม " มาตรฐานด้านสุขอนามัยและหลักเกณฑ์การออกแบบและการทำงานของเลเซอร์หมายเลข 5804-91" ว่าด้วยระดับอันตรายจากการแผ่รังสีที่เกิดขึ้นสำหรับ พนักงานบริการเลเซอร์แบ่งออกเป็นสี่ประเภท
เลเซอร์ชั้นหนึ่ง ได้แก่ : อุปกรณ์ทางเทคนิครังสีเอาท์พุตคอลลิเมต (ปิดล้อมด้วยมุมทึบจำกัด) ซึ่งไม่ก่อให้เกิดอันตรายเมื่อฉายรังสีดวงตาและผิวหนังของมนุษย์
เลเซอร์ชั้นสองคืออุปกรณ์ที่รังสีเอาท์พุตก่อให้เกิดอันตรายเมื่อฉายรังสีที่ดวงตาด้วยรังสีที่สะท้อนโดยตรงและแบบสเปกตรัม
เลเซอร์ประเภทที่สามคืออุปกรณ์ที่รังสีเอาท์พุตก่อให้เกิดอันตรายเมื่อฉายรังสีดวงตาด้วยการสะท้อนโดยตรงและแบบสะท้อนเช่นเดียวกับรังสีที่สะท้อนแบบกระจายที่ระยะ 10 ซม. จากพื้นผิวสะท้อนแสงแบบกระจายและ (หรือ) เมื่อฉายรังสีผิวหนังด้วย รังสีตรงและสะท้อนแบบสเปกตรัม
เลเซอร์คลาส 4 เป็นอุปกรณ์ที่รังสีเอาท์พุตก่อให้เกิดอันตรายเมื่อผิวหนังถูกฉายรังสีด้วยการสะท้อนแบบกระจายที่ระยะ 10 ซม. จากพื้นผิวที่สะท้อนแสงแบบกระจาย
วันนี้เราจะพูดถึงวิธีสร้างเลเซอร์สีเขียวหรือสีน้ำเงินที่ทรงพลังที่บ้านจากเศษวัสดุด้วยมือของคุณเอง เราจะพิจารณาภาพวาด ไดอะแกรม และการออกแบบตัวชี้เลเซอร์แบบโฮมเมดพร้อมลำแสงจุดไฟและระยะสูงสุด 20 กม.
พื้นฐานของอุปกรณ์เลเซอร์คือเครื่องกำเนิดควอนตัมแบบออปติคอล ซึ่งใช้พลังงานไฟฟ้า ความร้อน เคมี หรือพลังงานอื่น ในการผลิตลำแสงเลเซอร์
การทำงานของเลเซอร์ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการแผ่รังสีแบบบังคับ (เหนี่ยวนำ) การแผ่รังสีเลเซอร์สามารถต่อเนื่องกันโดยมีกำลังคงที่หรือเป็นพัลส์ จนไปถึงกำลังสูงสุดที่สูงมาก แก่นแท้ของปรากฏการณ์นี้คืออะตอมที่ตื่นเต้นสามารถปล่อยโฟตอนออกมาภายใต้อิทธิพลของโฟตอนอื่นโดยไม่ต้องดูดซับ ถ้าพลังงานของอันหลังเท่ากับความแตกต่างในพลังงานของระดับของอะตอมก่อนและหลัง รังสี ในกรณีนี้ โฟตอนที่ปล่อยออกมาจะสอดคล้องกับโฟตอนที่ทำให้เกิดการแผ่รังสี นั่นคือมันเป็นสำเนาที่แน่นอนของมัน ด้วยวิธีนี้แสงจะถูกขยาย ปรากฏการณ์นี้แตกต่างจากการแผ่รังสีที่เกิดขึ้นเอง ซึ่งโฟตอนที่ปล่อยออกมามีทิศทางการแพร่กระจาย โพลาไรเซชัน และเฟสแบบสุ่ม
ความน่าจะเป็นที่โฟตอนแบบสุ่มจะกระตุ้นให้เกิดการปล่อยก๊าซกระตุ้นจากอะตอมที่ตื่นเต้นนั้นเท่ากับความน่าจะเป็นที่อะตอมจะดูดซับโฟตอนนี้ในสภาวะที่ไม่ได้รับการกระตุ้นอย่างแน่นอน ดังนั้น ในการขยายแสง จึงจำเป็นต้องมีอะตอมที่ถูกกระตุ้นในตัวกลางมากกว่าอะตอมที่ไม่ได้รับการกระตุ้น ในสภาวะสมดุล สภาวะนี้ไม่เป็นที่พอใจ ดังนั้นจึงมีการใช้ระบบต่างๆ สำหรับการปั๊มตัวกลางที่ทำงานด้วยเลเซอร์ (ออปติคอล ไฟฟ้า เคมี ฯลฯ) ในบางรูปแบบองค์ประกอบการทำงานของเลเซอร์จะใช้เป็นเครื่องขยายสัญญาณแสงสำหรับการแผ่รังสีจากแหล่งอื่น
ไม่มีการไหลของโฟตอนภายนอกในเครื่องกำเนิดควอนตัม ประชากรผกผันถูกสร้างขึ้นภายในโดยใช้แหล่งปั๊มต่างๆ มีวิธีปั๊มที่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแหล่งที่มา:
ออปติคัล - ไฟแฟลชทรงพลัง
การปล่อยก๊าซในสารทำงาน (ตัวกลางที่ใช้งาน);
การฉีด (การถ่ายโอน) ของพาหะปัจจุบันในเซมิคอนดักเตอร์ในโซน
การเปลี่ยน p-n;
การกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์ (การฉายรังสีของเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ในสุญญากาศที่มีการไหลของอิเล็กตรอน)
ความร้อน (ความร้อนของก๊าซตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว;
เคมี (ใช้พลังงานของปฏิกิริยาเคมี) และอื่นๆ
แหล่งที่มาหลักของการสร้างคือกระบวนการของการปล่อยก๊าซธรรมชาติ ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจว่าโฟตอนรุ่นต่างๆ จะมีความต่อเนื่อง การมีอยู่ของการตอบรับเชิงบวกจึงมีความจำเป็น เนื่องจากโฟตอนที่ปล่อยออกมาทำให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกตามมา เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ตัวกลางที่ทำงานด้วยเลเซอร์จะถูกวางในช่องแสง ในกรณีที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยกระจกสองบานซึ่งหนึ่งในนั้นโปร่งแสง - ลำแสงเลเซอร์จะออกจากตัวสะท้อนบางส่วนผ่านกระจกนั้น
ลำแสงรังสีที่สะท้อนจากกระจกจะส่องผ่านตัวสะท้อนซ้ำหลายครั้งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในนั้น การแผ่รังสีอาจเป็นแบบต่อเนื่องหรือแบบพัลส์ก็ได้ ในเวลาเดียวกันการใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อปิดและเปิดการตอบรับอย่างรวดเร็วและลดระยะเวลาของพัลส์จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างเงื่อนไขสำหรับการสร้างรังสีที่มีพลังงานสูงมาก - สิ่งเหล่านี้เรียกว่าพัลส์ยักษ์ โหมดการทำงานของเลเซอร์นี้เรียกว่าโหมด Q-switched
ลำแสงเลเซอร์เป็นฟลักซ์แสงแบบเอกรงค์ที่สอดคล้องกัน มีโพลาไรซ์ และมีทิศทางแคบ กล่าวอีกนัยหนึ่งนี่คือลำแสงที่ปล่อยออกมาไม่เพียง แต่จากแหล่งกำเนิดซิงโครนัสเท่านั้น แต่ยังอยู่ในช่วงที่แคบมากและในทิศทางด้วย ฟลักซ์แสงที่มีความเข้มข้นสูงประเภทหนึ่ง
การแผ่รังสีที่เกิดจากเลเซอร์นั้นมีสีเดียว ความน่าจะเป็นที่จะปล่อยโฟตอนของความยาวคลื่นหนึ่งๆ นั้นมากกว่าการแผ่รังสีที่อยู่ใกล้ๆ ซึ่งสัมพันธ์กับการขยายเส้นสเปกตรัม และความน่าจะเป็นของการเปลี่ยนผ่านที่ความถี่นี้ก็มีเช่นกัน สูงสุด ดังนั้น ในระหว่างกระบวนการสร้าง โฟตอนของความยาวคลื่นที่กำหนดจะค่อยๆ มีอิทธิพลเหนือโฟตอนอื่นๆ ทั้งหมด นอกจากนี้ เนื่องจากการจัดเรียงแบบพิเศษของกระจก เฉพาะโฟตอนที่แพร่กระจายในทิศทางขนานกับแกนแสงของตัวสะท้อนที่ระยะทางสั้น ๆ เท่านั้นที่จะยังคงอยู่ในลำแสงเลเซอร์ ที่เหลือจะออกจากปริมาตรของตัวสะท้อนอย่างรวดเร็ว ดังนั้นลำแสงเลเซอร์จึงมีมุมการเบี่ยงเบนที่น้อยมาก ในที่สุด ลำแสงเลเซอร์ก็มีโพลาไรเซชันที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ในการทำเช่นนี้ จะมีการใส่โพลาไรเซอร์ต่างๆ เข้าไปในตัวสะท้อนเสียง เช่น สามารถติดตั้งแผ่นกระจกแบนในมุมบรูว์สเตอร์กับทิศทางการแพร่กระจายของลำแสงเลเซอร์
ความยาวคลื่นในการทำงานของเลเซอร์ รวมถึงคุณสมบัติอื่นๆ ขึ้นอยู่กับว่าของเหลวทำงานชนิดใดที่ใช้ในเลเซอร์ สารทำงานจะถูก "สูบ" ด้วยพลังงานเพื่อสร้างผลผกผันของประชากรอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งทำให้เกิดการปล่อยโฟตอนที่ถูกกระตุ้นและเอฟเฟกต์การขยายแสง รูปแบบที่ง่ายที่สุดของตัวสะท้อนแสงคือกระจกสองตัวที่ขนานกัน (อาจมีสี่ตัวขึ้นไปก็ได้) ซึ่งอยู่รอบๆ สารทำงานของเลเซอร์ การแผ่รังสีที่ถูกกระตุ้นของของไหลทำงานจะถูกสะท้อนกลับด้วยกระจกและถูกขยายอีกครั้ง จนกระทั่งออกมาคลื่นก็สามารถสะท้อนกลับได้หลายครั้ง
ดังนั้น ให้เราสรุปเงื่อนไขที่จำเป็นในการสร้างแหล่งกำเนิดแสงที่สอดคล้องกันโดยย่อ:
คุณต้องมีสารทำงานที่มีประชากรกลับหัว จากนั้นจึงจะสามารถขยายแสงได้โดยการบังคับการเปลี่ยนภาพ
ควรวางสารทำงานไว้ระหว่างกระจกที่ให้ผลตอบรับ
อัตราขยายที่ได้รับจากสารทำงาน ซึ่งหมายความว่าจำนวนอะตอมหรือโมเลกุลที่ตื่นเต้นในสารทำงานจะต้องมากกว่าค่าเกณฑ์ ขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนของกระจกเอาท์พุต
สารทำงานประเภทต่อไปนี้สามารถใช้ในการออกแบบเลเซอร์:
ของเหลว. มันถูกใช้เป็นของเหลวทำงาน เช่น ในเลเซอร์สีย้อม องค์ประกอบประกอบด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ (เมทานอล เอทานอล หรือเอทิลีนไกลคอล) ซึ่งสีย้อมเคมี (คูมารินหรือโรดามีน) จะถูกละลาย ความยาวคลื่นในการทำงานของเลเซอร์เหลวถูกกำหนดโดยการกำหนดค่าของโมเลกุลสีย้อมที่ใช้
ก๊าซ โดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ อาร์กอน คริปทอน หรือก๊าซผสม เช่น ในเลเซอร์ฮีเลียม-นีออน “การปั๊ม” ด้วยพลังงานของเลเซอร์เหล่านี้มักดำเนินการโดยใช้การปล่อยกระแสไฟฟ้า
ของแข็ง (คริสตัลและแก้ว) วัสดุที่เป็นของแข็งของของไหลทำงานดังกล่าวจะถูกกระตุ้น (เจือ) โดยการเติมโครเมียม นีโอไดเมียม เออร์เบียม หรือไทเทเนียมไอออนจำนวนเล็กน้อย ผลึกทั่วไปที่ใช้ ได้แก่ โกเมนอะลูมิเนียมอิตเทรียม ลิเธียมอิตเทรียมฟลูออไรด์ แซฟไฟร์ (อะลูมิเนียมออกไซด์) และแก้วซิลิเกต เลเซอร์โซลิดสเตตมักจะ "ถูกปั๊ม" ด้วยไฟแฟลชหรือเลเซอร์อื่นๆ
เซมิคอนดักเตอร์ วัสดุที่การเปลี่ยนแปลงของอิเล็กตรอนระหว่างระดับพลังงานสามารถเกิดขึ้นพร้อมกับการแผ่รังสี เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มีขนาดกะทัดรัดมากและ "ถูกสูบ" ด้วยกระแสไฟฟ้า ทำให้สามารถนำไปใช้ในอุปกรณ์ผู้บริโภค เช่น เครื่องเล่นซีดี
ในการเปลี่ยนแอมพลิฟายเออร์ให้เป็นออสซิลเลเตอร์ จำเป็นต้องจัดระเบียบฟีดแบ็ก ในเลเซอร์ สามารถทำได้โดยการวางสารออกฤทธิ์ไว้ระหว่างพื้นผิวสะท้อนแสง (กระจก) ก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า "เครื่องสะท้อนเสียงแบบเปิด" เนื่องจากพลังงานส่วนหนึ่งที่ปล่อยออกมาจากสารออกฤทธิ์นั้นสะท้อนจากกระจกและกลับมาที่อีกครั้ง สารออกฤทธิ์
เลเซอร์ใช้ตัวสะท้อนแสงประเภทต่างๆ - ด้วยกระจกแบน ทรงกลม การรวมกันของแบนและทรงกลม ฯลฯ ในตัวสะท้อนแสงที่ให้การตอบสนองในเลเซอร์ เฉพาะการสั่นของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าบางประเภทเท่านั้นที่สามารถตื่นเต้นได้ ซึ่งเรียกว่าโดยธรรมชาติ การสั่นหรือโหมดของเครื่องสะท้อน
โหมดต่างๆ มีลักษณะเฉพาะด้วยความถี่และรูปร่าง เช่น การกระจายการสั่นสะเทือนเชิงพื้นที่ ในเครื่องสะท้อนเสียงที่มีกระจกแบน ประเภทของการแกว่งที่สอดคล้องกับคลื่นระนาบที่แพร่กระจายไปตามแกนของเครื่องสะท้อนเสียงจะตื่นเต้นเป็นส่วนใหญ่ ระบบกระจกเงาสองตัวที่ขนานกันจะสะท้อนที่ความถี่บางความถี่เท่านั้น และในเลเซอร์ยังมีบทบาทเหมือนกับวงจรออสซิลเลเตอร์ในเครื่องกำเนิดความถี่ต่ำทั่วไป
การใช้ตัวสะท้อนเสียงแบบเปิด (และไม่ใช่ตัวปิด - ช่องโลหะปิด - ลักษณะเฉพาะของช่วงไมโครเวฟ) นั้นเป็นพื้นฐานเนื่องจากในช่วงแสงตัวสะท้อนที่มีขนาด L = ? (L คือขนาดคุณลักษณะของเครื่องสะท้อนเสียง ? คือความยาวคลื่น) ไม่สามารถสร้างได้ และที่ L >> ? เครื่องสะท้อนเสียงแบบปิดจะสูญเสียคุณสมบัติการสั่นพ้องของมัน เนื่องจากจำนวนประเภทการสั่นที่เป็นไปได้จะมีขนาดใหญ่มากจนทับซ้อนกัน
การไม่มีผนังด้านข้างจะช่วยลดจำนวนประเภทของการสั่น (โหมด) ที่เป็นไปได้อย่างมาก เนื่องจากคลื่นที่แพร่กระจายในมุมหนึ่งไปยังแกนของเครื่องสะท้อนกลับไปเกินขีดจำกัดอย่างรวดเร็ว และช่วยให้รักษาคุณสมบัติเสียงสะท้อนของตัวสะท้อนที่ L >> ?. อย่างไรก็ตาม เครื่องสะท้อนกลับในเลเซอร์ไม่เพียงแต่ส่งกลับรังสีที่สะท้อนจากกระจกไปยังสารออกฤทธิ์เท่านั้น แต่ยังกำหนดสเปกตรัมของการแผ่รังสีเลเซอร์ ลักษณะพลังงานของเลเซอร์ และทิศทางของรังสีอีกด้วย
ในการประมาณคลื่นระนาบที่ง่ายที่สุด เงื่อนไขของการสั่นพ้องในเครื่องสะท้อนเสียงที่มีกระจกแบนคือจำนวนเต็มของคลื่นครึ่งคลื่นจะพอดีกับความยาวของเครื่องสะท้อนเสียง: L=q(?/2) (q คือจำนวนเต็ม) ซึ่งนำไปสู่นิพจน์สำหรับความถี่ของประเภทการแกว่งด้วยดัชนี q: ?q=q(C/2L) ด้วยเหตุนี้ สเปกตรัมการแผ่รังสีของแสงจึงเป็นชุดของเส้นสเปกตรัมแคบๆ ซึ่งมีระยะห่างระหว่างกันเท่ากันและเท่ากับ c/2L จำนวนบรรทัด (ส่วนประกอบ) สำหรับความยาวที่กำหนด L ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของตัวกลางที่ทำงานอยู่ กล่าวคือ สเปกตรัมของการแผ่รังสีที่เกิดขึ้นเองในช่วงการเปลี่ยนผ่านควอนตัมที่ใช้ และสามารถเข้าถึงได้หลายสิบหรือหลายร้อย ภายใต้เงื่อนไขบางประการ เป็นไปได้ที่จะแยกองค์ประกอบสเปกตรัมหนึ่งองค์ประกอบได้ เช่น เพื่อใช้ระบบการแยกแบบโหมดเดียว ความกว้างสเปกตรัมของแต่ละองค์ประกอบถูกกำหนดโดยการสูญเสียพลังงานในตัวสะท้อน และประการแรก โดยการส่องผ่านและการดูดกลืนแสงโดยกระจก
โปรไฟล์ความถี่ของอัตราขยายในสารทำงาน (กำหนดโดยความกว้างและรูปร่างของเส้นของสารทำงาน) และชุดความถี่ธรรมชาติของตัวสะท้อนเสียงแบบเปิด สำหรับตัวสะท้อนเสียงแบบเปิดที่มีแฟกเตอร์คุณภาพสูงที่ใช้ในเลเซอร์ แถบความถี่ของตัวสะท้อนเสียง ??p ซึ่งกำหนดความกว้างของเส้นโค้งเรโซแนนซ์ของแต่ละโหมด และแม้แต่ระยะห่างระหว่างโหมดข้างเคียง ??h กลับกลายเป็นว่าน้อยกว่าความกว้างของเส้นเกนที่ได้รับ ??h และแม้แต่ในแก๊สเลเซอร์ที่เส้นขยายมีขนาดเล็กที่สุด ดังนั้นการสั่นของเรโซเนเตอร์หลายประเภทจึงเข้าสู่วงจรขยาย
ดังนั้น เลเซอร์ไม่จำเป็นต้องสร้างที่ความถี่เดียว ในทางกลับกัน การสร้างเกิดขึ้นพร้อมกันที่การสั่นหลายประเภท ซึ่งการขยายสัญญาณคืออะไร การสูญเสียในตัวสะท้อนมากขึ้น เพื่อให้เลเซอร์ทำงานที่ความถี่เดียว (ในโหมดความถี่เดียว) ตามกฎแล้วจำเป็นต้องใช้มาตรการพิเศษ (เช่น เพิ่มการสูญเสีย ดังแสดงในรูปที่ 3) หรือเปลี่ยนระยะห่างระหว่างกระจก เพื่อให้มีเพียงหนึ่งเดียวเท่านั้นที่จะเข้าสู่วงจรเกน เนื่องจากในทางทัศนศาสตร์ ตามที่ระบุไว้ข้างต้น ?h > ?p และความถี่ในการสร้างในเลเซอร์จะถูกกำหนดโดยความถี่ของตัวสะท้อนเสียงเป็นหลัก เพื่อรักษาความถี่ของตัวสะท้อนให้คงที่ จึงจำเป็นต้องทำให้ตัวสะท้อนกลับมีความเสถียร ดังนั้นหากการได้รับของสารทำงานครอบคลุมการสูญเสียในตัวสะท้อนสำหรับการแกว่งบางประเภท การสร้างจะเกิดขึ้นกับพวกมัน เมล็ดพันธุ์สำหรับการเกิดของมันคือ เช่นเดียวกับในเครื่องกำเนิดสัญญาณรบกวน ซึ่งแสดงถึงการปล่อยแสงเลเซอร์ที่เกิดขึ้นเอง
เพื่อให้ตัวกลางแอคทีฟปล่อยแสงเอกรงค์เดียวที่ต่อเนื่องกัน จำเป็นต้องป้อนค่าป้อนกลับ กล่าวคือ ส่วนหนึ่งของฟลักซ์แสงที่ปล่อยออกมาจากตัวกลางนี้จะถูกส่งกลับเข้าไปในตัวกลางเพื่อสร้างการปล่อยที่ถูกกระตุ้น การตอบรับเชิงบวกจะดำเนินการโดยใช้ตัวสะท้อนแสงซึ่งในรุ่นพื้นฐานจะมีกระจกสองแบบโคแอกเชียล (ขนานและตามแกนเดียวกัน) ซึ่งหนึ่งในนั้นโปร่งแสงและอีกอันคือ "หูหนวก" นั่นคือสะท้อนฟลักซ์แสงอย่างสมบูรณ์ สารทำงาน (ตัวกลางแอคทีฟ) ซึ่งสร้างประชากรผกผันจะถูกวางไว้ระหว่างกระจก รังสีที่ถูกกระตุ้นผ่านตัวกลางแอคทีฟ ถูกขยาย สะท้อนจากกระจก ผ่านตัวกลางอีกครั้ง และถูกขยายเพิ่มเติม ผ่านกระจกโปร่งแสง ส่วนหนึ่งของรังสีจะถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก และส่วนหนึ่งจะสะท้อนกลับไปสู่สิ่งแวดล้อมและขยายอีกครั้ง ภายใต้เงื่อนไขบางประการ ฟลักซ์ของโฟตอนภายในสารทำงานจะเริ่มเพิ่มขึ้นเหมือนหิมะถล่ม และการเกิดแสงที่ต่อเนื่องกันแบบเอกรงค์เดียวจะเริ่มขึ้น
หลักการทำงานของเครื่องสะท้อนแสงซึ่งเป็นจำนวนอนุภาคที่โดดเด่นของสารทำงานซึ่งแสดงโดยวงกลมเปิดนั้นอยู่ในสถานะพื้นดินนั่นคือที่ระดับพลังงานต่ำกว่า อนุภาคจำนวนเล็กน้อยที่แสดงโดยวงกลมสีเข้มเท่านั้นที่อยู่ในสภาพตื่นเต้นด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อสารทำงานสัมผัสกับแหล่งปั๊ม อนุภาคส่วนใหญ่จะเข้าสู่สภาวะตื่นเต้น (จำนวนวงกลมสีเข้มเพิ่มขึ้น) และประชากรผกผันจะถูกสร้างขึ้น ถัดไป (รูปที่ 2c) การปล่อยอนุภาคบางส่วนที่เกิดขึ้นเองในสภาวะตื่นเต้นทางอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นเอง การแผ่รังสีที่ทำมุมกับแกนของเครื่องสะท้อนจะทำให้สารทำงานและเครื่องสะท้อนกลับออกไป การแผ่รังสีซึ่งพุ่งไปตามแกนของเครื่องสะท้อนจะเข้าใกล้พื้นผิวกระจก
ในกระจกโปร่งแสง รังสีส่วนหนึ่งจะผ่านเข้าไปในสิ่งแวดล้อม และส่วนหนึ่งจะสะท้อนและมุ่งตรงไปยังสารทำงานอีกครั้ง ซึ่งเกี่ยวข้องกับอนุภาคที่อยู่ในสถานะตื่นเต้นในกระบวนการปล่อยก๊าซกระตุ้น
ที่กระจก "หูหนวก" ฟลักซ์การแผ่รังสีทั้งหมดจะสะท้อนและผ่านสารทำงานอีกครั้ง ทำให้เกิดการแผ่รังสีจากอนุภาคที่ถูกกระตุ้นที่เหลืออยู่ทั้งหมด ซึ่งสะท้อนถึงสถานการณ์ที่อนุภาคที่ถูกกระตุ้นทั้งหมดสูญเสียพลังงานที่สะสมไว้ และที่เอาท์พุตของ ตัวสะท้อนที่ด้านข้างของกระจกโปร่งแสงเกิดฟลักซ์อันทรงพลังของรังสีเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้น
องค์ประกอบโครงสร้างหลักของเลเซอร์ประกอบด้วยสารทำงานที่มีระดับพลังงานที่แน่นอนของอะตอมและโมเลกุลที่เป็นส่วนประกอบ แหล่งกำเนิดปั๊มที่สร้างการผกผันของจำนวนประชากรในสารทำงาน และช่องแสง มีเลเซอร์ที่แตกต่างกันจำนวนมาก แต่ทั้งหมดก็มีเหมือนกันและยิ่งกว่านั้นคือ แผนภาพวงจรอย่างง่าย ของอุปกรณ์ซึ่งแสดงไว้ในรูปที่ 1 3.
ข้อยกเว้นคือเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากความจำเพาะ เนื่องจากทุกอย่างเกี่ยวกับเลเซอร์เหล่านี้มีความพิเศษ: ฟิสิกส์ของกระบวนการ วิธีการปั๊ม และการออกแบบ เซมิคอนดักเตอร์เป็นรูปแบบผลึก ในแต่ละอะตอม พลังงานของอิเล็กตรอนจะใช้ค่าที่ไม่ต่อเนื่องที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ดังนั้นสถานะพลังงานของอิเล็กตรอนในอะตอมจึงอธิบายเป็นภาษาของระดับต่างๆ ในคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ระดับพลังงานจะก่อตัวเป็นแถบพลังงาน ในเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ที่ไม่มีสิ่งเจือปนใดๆ มีสองแถบ: ที่เรียกว่าแถบเวเลนซ์และแถบการนำที่อยู่เหนือแถบนั้น (ในระดับพลังงาน)
ระหว่างนั้นมีช่องว่างของค่าพลังงานต้องห้ามซึ่งเรียกว่า bandgap ที่อุณหภูมิเซมิคอนดักเตอร์เท่ากับศูนย์สัมบูรณ์ แถบเวเลนซ์ควรเต็มไปด้วยอิเล็กตรอนโดยสมบูรณ์ และแถบการนำไฟฟ้าควรว่างเปล่า ในสภาวะจริง อุณหภูมิจะสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์เสมอ แต่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิทำให้เกิดการกระตุ้นความร้อนของอิเล็กตรอน บางส่วนกระโดดจากแถบเวเลนซ์ไปยังแถบการนำไฟฟ้า
จากผลของกระบวนการนี้ จำนวนอิเล็กตรอนจำนวนหนึ่ง (ค่อนข้างน้อย) จะปรากฏขึ้นในแถบการนำไฟฟ้า และจำนวนอิเล็กตรอนที่สอดคล้องกันจะหายไปในแถบเวเลนซ์จนกว่าจะเต็มจนเต็ม ตำแหน่งว่างของอิเล็กตรอนในแถบวาเลนซ์จะแสดงด้วยอนุภาคที่มีประจุบวก ซึ่งเรียกว่ารู การเปลี่ยนผ่านควอนตัมของอิเล็กตรอนผ่านช่องว่างของแถบจากล่างขึ้นบนถือเป็นกระบวนการสร้างคู่อิเล็กตรอน-รู โดยที่อิเล็กตรอนกระจุกตัวอยู่ที่ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า และรูที่ขอบด้านบนของแถบเวเลนซ์ การเปลี่ยนผ่านเขตต้องห้ามสามารถทำได้ไม่เพียงแต่จากล่างขึ้นบนเท่านั้น แต่ยังมาจากบนลงล่างด้วย กระบวนการนี้เรียกว่าการรวมตัวกันใหม่ของหลุมอิเล็กตรอน
เมื่อเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ถูกฉายรังสีด้วยแสงซึ่งมีพลังงานโฟตอนเกินช่องว่างของแถบเล็กน้อย ปฏิกิริยาระหว่างแสงกับสสารสามารถเกิดขึ้นได้ในคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์สามประเภท ได้แก่ การดูดซับ การเปล่งแสงที่เกิดขึ้นเอง และการปล่อยแสงที่ถูกกระตุ้น ปฏิกิริยาประเภทแรกเกิดขึ้นได้เมื่อโฟตอนถูกดูดซับโดยอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้ขอบด้านบนของแถบเวเลนซ์ ในกรณีนี้ พลังงานของอิเล็กตรอนจะเพียงพอที่จะเอาชนะช่องว่างของแถบความถี่ และจะทำให้การเปลี่ยนควอนตัมไปสู่แถบการนำไฟฟ้า การเปล่งแสงโดยธรรมชาติเป็นไปได้เมื่ออิเล็กตรอนกลับมาจากแถบการนำไฟฟ้าไปยังแถบความจุโดยธรรมชาติพร้อมกับการปล่อยควอนตัมพลังงาน - โฟตอน การแผ่รังสีจากภายนอกสามารถเริ่มต้นการเปลี่ยนผ่านไปยังแถบเวเลนซ์ของอิเล็กตรอนที่อยู่ใกล้ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า ผลลัพธ์ของการมีปฏิสัมพันธ์ประเภทที่สามของแสงกับสารเซมิคอนดักเตอร์จะทำให้เกิดโฟตอนทุติยภูมิซึ่งมีพารามิเตอร์และทิศทางการเคลื่อนที่เหมือนกันกับโฟตอนที่เริ่มการเปลี่ยนแปลง
ในการสร้างรังสีเลเซอร์ จำเป็นต้องสร้าง "ระดับการทำงาน" แบบผกผันในเซมิคอนดักเตอร์ เพื่อสร้างความเข้มข้นของอิเล็กตรอนสูงเพียงพอที่ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า และให้มีความเข้มข้นสูงของรูที่ขอบของ วงวาเลนซ์ เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์มักจะถูกสูบโดยการไหลของอิเล็กตรอน
กระจกสะท้อนกลับเป็นขอบขัดเงาของคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ข้อเสียของเลเซอร์ดังกล่าวคือ วัสดุเซมิคอนดักเตอร์จำนวนมากสร้างการแผ่รังสีเลเซอร์เฉพาะที่อุณหภูมิต่ำมากเท่านั้น และการระดมยิงของผลึกเซมิคอนดักเตอร์ด้วยกระแสอิเล็กตรอนทำให้มันร้อนมาก ต้องใช้อุปกรณ์ระบายความร้อนเพิ่มเติมซึ่งทำให้การออกแบบอุปกรณ์ซับซ้อนและเพิ่มขนาด
คุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์ที่มีสิ่งเจือปนแตกต่างอย่างมากจากคุณสมบัติของเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ที่ไม่บริสุทธิ์ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าอะตอมของสิ่งสกปรกบางชนิดบริจาคอิเล็กตรอนตัวหนึ่งให้กับแถบการนำไฟฟ้าได้อย่างง่ายดาย สิ่งเจือปนเหล่านี้เรียกว่าสิ่งเจือปนของผู้บริจาค และเซมิคอนดักเตอร์ที่มีสิ่งเจือปนดังกล่าวเรียกว่า n-เซมิคอนดักเตอร์ ในทางกลับกัน อะตอมของสิ่งเจือปนอื่นๆ จะจับอิเล็กตรอนหนึ่งตัวจากแถบวาเลนซ์ และสารเจือปนดังกล่าวคือตัวรับ และเซมิคอนดักเตอร์ที่มีสารเจือปนดังกล่าวคือ p-เซมิคอนดักเตอร์ ระดับพลังงานของอะตอมที่ไม่บริสุทธิ์จะอยู่ภายในช่องว่างของแถบความถี่: สำหรับสารกึ่งตัวนำ n - ใกล้ขอบล่างของแถบการนำไฟฟ้า สำหรับ / - สารกึ่งตัวนำ - ใกล้ขอบด้านบนของแถบวาเลนซ์
หากแรงดันไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นในภูมิภาคนี้เพื่อให้มีขั้วบวกอยู่ที่ด้านข้างของ p-เซมิคอนดักเตอร์และขั้วลบที่ด้านข้างของ n-เซมิคอนดักเตอร์ จากนั้นภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าอิเล็กตรอนจาก n- เซมิคอนดักเตอร์และรูจาก /^-เซมิคอนดักเตอร์จะเคลื่อนที่ (ฉีด) เข้าสู่บริเวณการเปลี่ยนผ่าน p-n
เมื่ออิเล็กตรอนและรูรวมตัวกันอีกครั้ง โฟตอนจะถูกปล่อยออกมา และเมื่อมีตัวสะท้อนแสง ก็จะสามารถสร้างรังสีเลเซอร์ได้
กระจกของเครื่องสะท้อนแสงเป็นขอบขัดเงาของคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งตั้งฉากกับระนาบของจุดเชื่อมต่อ pn เลเซอร์ดังกล่าวมีขนาดเล็กเนื่องจากขนาดขององค์ประกอบแอคทีฟเซมิคอนดักเตอร์อาจมีขนาดประมาณ 1 มม.
ขึ้นอยู่กับลักษณะที่พิจารณา เลเซอร์ทั้งหมดจะถูกแบ่งดังนี้)
สัญญาณแรก. เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะความแตกต่างระหว่างเครื่องขยายสัญญาณเลเซอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในแอมพลิฟายเออร์ การแผ่รังสีเลเซอร์แบบอ่อนจะถูกส่งไปที่อินพุต และจะถูกขยายตามลำดับที่เอาต์พุต ไม่มีรังสีภายนอกในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่เกิดขึ้นในสารทำงานเนื่องจากการกระตุ้นโดยใช้แหล่งปั๊มต่างๆ อุปกรณ์เลเซอร์ทางการแพทย์ทั้งหมดเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
สัญญาณที่สองคือสถานะทางกายภาพของสารออกฤทธิ์ ด้วยเหตุนี้ เลเซอร์จึงแบ่งออกเป็นโซลิดสเตต (ทับทิม แซฟไฟร์ ฯลฯ) แก๊ส (ฮีเลียมนีออน ฮีเลียมแคดเมียม อาร์กอน คาร์บอนไดออกไซด์ ฯลฯ) ของเหลว (อิเล็กทริกของเหลวที่มีอะตอมทำงานที่ไม่บริสุทธิ์ของหายาก โลหะดิน) และสารกึ่งตัวนำ (อาร์เซไนด์ - แกลเลียม, แกลเลียมอาร์เซไนด์ฟอสไฟด์, ตะกั่วซีลีไนด์ ฯลฯ )
วิธีการกระตุ้นสารทำงานเป็นคุณสมบัติที่โดดเด่นประการที่สามของเลเซอร์ เลเซอร์มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของการกระตุ้น: สูบด้วยสายตา, สูบโดยการปล่อยก๊าซ, การกระตุ้นทางอิเล็กทรอนิกส์, การฉีดตัวพาประจุ, สูบด้วยความร้อน, สูบด้วยสารเคมีและอื่น ๆ อีกมากมาย
สเปกตรัมการปล่อยเลเซอร์เป็นคุณลักษณะการจำแนกประเภทถัดไป หากการแผ่รังสีมีความเข้มข้นในช่วงความยาวคลื่นแคบ เลเซอร์จะถือว่าเป็นสีเดียว และข้อมูลทางเทคนิคจะระบุความยาวคลื่นเฉพาะ หากอยู่ในช่วงกว้างก็ควรพิจารณาเลเซอร์แบบบรอดแบนด์และระบุช่วงความยาวคลื่น
ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของพลังงานที่ปล่อยออกมา เลเซอร์พัลซิ่งและเลเซอร์ที่มีการแผ่รังสีต่อเนื่องจะมีความโดดเด่น ไม่ควรสับสนแนวคิดของพัลซิ่งเลเซอร์และเลเซอร์ที่มีการมอดูเลตความถี่ของการแผ่รังสีต่อเนื่อง เนื่องจากในกรณีที่สองเราจะได้รับรังสีเป็นระยะ ๆ ของความถี่ต่างๆ พัลส์เลเซอร์มีกำลังสูงในพัลส์เดียว โดยสูงถึง 10 W ในขณะที่กำลังพัลส์เฉลี่ยซึ่งกำหนดโดยสูตรที่เกี่ยวข้องนั้นค่อนข้างน้อย สำหรับเลเซอร์มอดูเลตความถี่ต่อเนื่อง กำลังในสิ่งที่เรียกว่าพัลส์จะต่ำกว่ากำลังของการแผ่รังสีต่อเนื่อง
ขึ้นอยู่กับกำลังส่งออกเฉลี่ยของรังสี (คุณลักษณะการจำแนกประเภทถัดไป) เลเซอร์แบ่งออกเป็น:
· พลังงานสูง (ความหนาแน่นของฟลักซ์ของพลังงานรังสีที่สร้างขึ้นบนพื้นผิวของวัตถุหรือวัตถุทางชีวภาพมากกว่า 10 W/cm2)
· พลังงานปานกลาง (ความหนาแน่นฟลักซ์ของพลังงานรังสีที่สร้างขึ้น - ตั้งแต่ 0.4 ถึง 10 W/cm2)
· พลังงานต่ำ (ความหนาแน่นฟลักซ์ของพลังงานรังสีที่สร้างขึ้นน้อยกว่า 0.4 W/cm2)
· อ่อน (การฉายรังสีพลังงานที่สร้างขึ้น - E หรือความหนาแน่นของฟลักซ์พลังงานบนพื้นผิวที่ถูกฉายรังสี - สูงถึง 4 mW/cm2);
· เฉลี่ย (E - ตั้งแต่ 4 ถึง 30 mW/cm2);
· แข็ง (E - มากกว่า 30 mW/cm2)
ตาม "บรรทัดฐานและกฎเกณฑ์ด้านสุขอนามัยสำหรับการออกแบบและการทำงานของเลเซอร์หมายเลข 5804-91" เลเซอร์แบ่งออกเป็นสี่ประเภทตามระดับอันตรายของรังสีที่สร้างขึ้นสำหรับบุคลากรปฏิบัติการ
เลเซอร์ชั้นหนึ่งรวมถึงอุปกรณ์ทางเทคนิคดังกล่าวซึ่งการแผ่รังสีเอาท์พุตคอลลิเมต (จำกัดอยู่ในมุมทึบที่จำกัด) ไม่ก่อให้เกิดอันตรายเมื่อฉายรังสีดวงตาและผิวหนังของมนุษย์
เลเซอร์ชั้นสองคืออุปกรณ์ที่รังสีเอาท์พุตก่อให้เกิดอันตรายเมื่อฉายรังสีที่ดวงตาด้วยรังสีที่สะท้อนโดยตรงและแบบสเปกตรัม
เลเซอร์ประเภทที่สามคืออุปกรณ์ที่รังสีเอาท์พุตก่อให้เกิดอันตรายเมื่อฉายรังสีดวงตาด้วยการสะท้อนโดยตรงและแบบสะท้อนเช่นเดียวกับรังสีที่สะท้อนแบบกระจายที่ระยะ 10 ซม. จากพื้นผิวสะท้อนแสงแบบกระจายและ (หรือ) เมื่อฉายรังสีผิวหนังด้วย รังสีตรงและสะท้อนแบบสเปกตรัม
เลเซอร์คลาส 4 เป็นอุปกรณ์ที่รังสีเอาท์พุตก่อให้เกิดอันตรายเมื่อผิวหนังถูกฉายรังสีด้วยการสะท้อนแบบกระจายที่ระยะ 10 ซม. จากพื้นผิวที่สะท้อนแสงแบบกระจาย
ในบทความนี้ เราจะคุยกันเกี่ยวกับวิธีการสร้างเลเซอร์อันทรงพลังจากไดรฟ์ดีวีดี แต่ก่อนอื่นมีทฤษฎีเล็กน้อย
เลเซอร์คืออะไร?
เลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่มีคุณสมบัติแตกต่างอย่างมากจากแหล่งอื่นๆ ทั้งหมด (หลอดไส้ หลอดฟลูออเรสเซนต์, เปลวไฟ, แสงสว่างจากธรรมชาติและอื่น ๆ ) ลำแสงเลเซอร์มีจำนวน คุณสมบัติที่โดดเด่น- มันแพร่กระจายไปในระยะทางไกลและมีทิศทางเชิงเส้นอย่างเคร่งครัด ลำแสงเคลื่อนที่เป็นลำแสงแคบมากโดยมีระดับความแตกต่างต่ำ (ไปถึงดวงจันทร์โดยมีโฟกัสที่ระยะหลายร้อยเมตร) ลำแสงเลเซอร์มีความร้อนสูงและสามารถเจาะรูในวัสดุใดๆ ได้ ความเข้มแสงของลำแสงมากกว่าความเข้มของแหล่งกำเนิดแสงที่เข้มที่สุด
ตอนนี้เรามาเริ่มฝึกกันดีกว่า ในการประกอบเลเซอร์เราจะต้อง:
- หัวแร้งและเครื่องมืออื่นๆ
- เครื่องเขียนดีวีดีหรือซีดี (มี DVD จะมีพลังมากขึ้น)
ในการตรวจสอบว่าไดรฟ์เป็นเครื่องเขียนหรือไม่ คุณต้องดูชื่อไดรฟ์ซึ่งอยู่บนฝาด้านบนบนสติกเกอร์ หากระบุว่า DVD-RW หรือ CD-RW แสดงว่าคุณมีไดรฟ์แบบเขียนได้ หากระบุว่า DVD-R หรือ CD-R แสดงว่าคุณมีไดรฟ์แบบอ่านอย่างเดียว
เราถอดแยกชิ้นส่วนไดรฟ์อย่างระมัดระวังและค้นหาสิ่งที่เราต้องการในนั้นนั่นคือ หัวเลเซอร์- มันตั้งอยู่บนรถม้าที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ เน้นด้วยสีแดงในรูปภาพ
เพื่อให้ได้หัวเลเซอร์ เราต้องถอดแคร่ออก ในการดำเนินการนี้ ให้คลายเกลียวสลักเกลียวสองตัวซึ่งมีเครื่องหมายลูกศรอยู่ในรูปภาพ
หลังจากถอดแคร่ออกแล้ว คุณจะต้องประสานขาของหัวเลเซอร์เข้าด้วยกันเพื่อไม่ให้เกิดไฟฟ้าสถิตย์ ฉันปิดมันด้วยลวดทองแดงเส้นเล็ก
แผนภาพการเชื่อมต่อ LD
ตรงไปที่อาหาร ตัวปล่อยเลเซอร์ไม่สามารถเชื่อมต่อได้เนื่องจากต้องใช้กระแสไฟฟ้าที่เสถียรคงที่ สำหรับสิ่งนี้เราจะรวบรวม แผนภาพขนาดเล็กบนโคลง LM317 นี่คือแผนภาพเอง:
ความต้านทานสามารถใช้ได้ในช่วงตั้งแต่ 6.2 ถึง 6.8 โอห์ม ไม่แนะนำให้จ่ายกระแสให้กับหัวเลเซอร์ที่สูงกว่า 250 mA ดังนั้นหากคุณใช้ความต้านทานในช่วงนี้ทุกอย่างจะเรียบร้อยดี หากคุณไม่พบความต้านทานที่ต้องการ ให้ใช้ตัวต้านทานหลายตัวต่อแบบอนุกรมหรือขนาน ขั้วลบของเลเซอร์เชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟเชิงลบ และขั้วบวกเชื่อมต่อผ่านวงจรนี้ พลังของเลเซอร์ไดโอดคือ 260-270 mV นั่นคือแนะนำให้ใช้หม้อน้ำเพิ่มเติม
แรงดันไฟฟ้าคือ 3.7 V เช่นสามารถใช้แบตเตอรี่ลิเธียมจากโทรศัพท์ได้
ทีนี้ ถ้าคุณเปิดวงจร คุณจะเห็นว่าเลเซอร์ไดโอดนั้นเรืองแสงเหมือนกับไฟ LED ทั่วไป มันจะต้องมีการมุ่งเน้น เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้กลับไปที่ส่วนที่เหลือของไดรฟ์ เราจำเป็นต้องถอดเลนส์ออก
นอกจากนี้ หากคุณมีตัวชี้เลเซอร์แบบจีน คุณสามารถนำเลนส์ออกมาได้ นั่นคือสิ่งที่ฉันทำ นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในที่สุด
