লেজারের প্রধান প্রধান উপাদান কি কি?

সুপারমার্কেটের ক্যাশ-আউট কাউন্টারে বারকোড স্ক্যানার থেকে শুরু করে হাসপাতালের সুনির্দিষ্ট অস্ত্রোপচারের ছুরি পর্যন্ত,মঞ্চে উজ্জ্বল আলো প্রদর্শনী থেকে শুরু করে কারখানায় ঘন ইস্পাত প্লেট কাটাতে উড়ন্ত স্ফুলিঙ্গ পর্যন্তএবং এই সব কিছুর উৎপত্তি একটি ডিভাইস থেকে হয়েছে যা আলোকে উত্তেজিত করতে পারে এবং এটিকে একটি শক্তিশালী শক্তির উৎস হিসেবে কেন্দ্রীভূত করতে পারে - লেজার।
I. শক্তির উৎস: পাম্প উৎস
পাম্প উত্স লেজারের "ইঞ্জিন" । এর মূল ফাংশন হ'ল কাজের পদার্থকে শক্তি সরবরাহ করা, লেজারের উত্পাদনের ভিত্তি স্থাপন করা।ঠিক যেমন পানির পাম্প নিচের স্তর থেকে উচ্চতর স্তরে পানি টেনে নিয়ে যায়, পাম্প উত্স "পাম্প" পরমাণু বা অণু একটি নিম্ন শক্তি স্তর থেকে একটি উচ্চতর শক্তি স্তর, একটি কণা সংখ্যা বিপরীত তৈরি (এটি লেজার উত্পাদন জন্য মূল শর্ত।
সাধারণ ধরণের পাম্পিং উত্সগুলির মধ্যে রয়েছেঃ
অপটিক্যাল পাম্পিংঃ একটি শক্তিশালী আলোর উৎস থেকে আলো ব্যবহার করা (যেমন একটি জেনন ল্যাম্প, একটি ক্রিপটন ল্যাম্প) বা অন্য লেজার (যেমন একটি লেজার ডায়োড) কাজ উপাদান irradiate।এটি সলিড-স্টেট লেজারে (যেমন YAG লেজার) ব্যবহৃত সর্বাধিক সাধারণ পদ্ধতি.
ইলেক্ট্রো-পাম্পিংঃ ইলেকট্রন সংঘর্ষের মাধ্যমে কণা উত্তেজনা সৃষ্টি করে, সরাসরি একটি বৈদ্যুতিক স্রোত কার্যকরী পদার্থের উপর প্রয়োগ করে।এটি অর্ধপরিবাহী লেজার (লেজার ডায়োড) এবং গ্যাস লেজার (যেমন CO2 লেজার) এর জন্য প্রধান পাম্পিং পদ্ধতি.
রাসায়নিক পাম্পিং: রাসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা মুক্তিপ্রাপ্ত শক্তি ব্যবহার করে কণা উত্তেজিত করা, যা সাধারণত কিছু উচ্চ-শক্তি গ্যাস লেজারে ব্যবহৃত হয়।
পাম্পিং উত্সের কর্মক্ষমতা সরাসরি লেজারের দক্ষতা এবং আউটপুট শক্তি নির্ধারণ করে। এটি লেজার উত্পাদনের প্রথম ধাপ এবং এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ।
II. আলোকসজ্জা দেহঃ গেইন মিডিয়াম/ওয়ার্কিং সাবস্ট্যান্স
লাভের মাধ্যম, যা কাজকারী পদার্থ নামেও পরিচিত, এটি লেজারের "প্রধান পর্যায়" এবং এটি যেখানে লেজারটি প্রকৃতপক্ষে উদ্ভূত হয়। এটি লেজারের মূল বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ধারণ করে,যেমন আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (রঙ) এবং সম্ভাব্য ক্ষমতা.
পদার্থের অবস্থার উপর ভিত্তি করে, এগুলি মূলত চারটি বিভাগে বিভক্তঃ
গ্যাসযুক্ত মিডিয়াঃ যেমন কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2), হিলিয়াম-নিওন (He-Ne), আর্গন আয়ন (Ar +), ইত্যাদি। তারা অবিচ্ছিন্ন এবং উচ্চ মানের লেজার বিম তৈরি করতে পারে এবং কাটাতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়,চিকিৎসা ও বৈজ্ঞানিক গবেষণা.
তরল মাধ্যমঃ যেমন ডাই দিয়ে ডোপযুক্ত জৈব দ্রাবক। এটি একটি নির্দিষ্ট পরিসরের মধ্যে আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্য অবিচ্ছিন্নভাবে সামঞ্জস্য করার ক্ষমতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়,এবং এটি সাধারণত স্পেকট্রোস্কোপির গবেষণায় ব্যবহৃত হয়.
সলিড মিডিয়াঃ যেমন নিওডিয়াম-ডোপেড ইট্রিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেট (Nd: YAG), রুবি স্ফটিক বা নিওডিয়াম গ্লাস। তাদের একটি শক্ত কাঠামো রয়েছে এবং উচ্চ-শক্তি, উচ্চ-শক্তির লেজার ইমপলস তৈরি করতে পারে,তাদের শিল্প প্রক্রিয়াকরণ এবং সামরিক অ্যাপ্লিকেশন মধ্যে পছন্দসই পছন্দ করে তোলে.
সেমিকন্ডাক্টর উপকরণঃ যেমন গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (গাএএস) এবং অন্যান্য যৌগ। তাদের আকার ছোট, উচ্চ দক্ষতা এবং বৈদ্যুতিকভাবে পাম্প করা সহজ।তারা অপটিক্যাল যোগাযোগের মতো ক্ষেত্রে পরম প্রধান শক্তি।, অপটিক্যাল ডিস্ক পাঠ এবং লেজার প্রিন্টিং।
যখন গেইন মিডিয়ামের কণাগুলি পাম্প উত্স দ্বারা উত্তেজিত হয়, তখন তারা উদ্দীপিত নির্গমন প্রক্রিয়াটি অতিক্রম করবে এবং নতুন ফোটন মুক্তি দেবে যা ইনসিডিং ফোটনগুলির সাথে ঠিক একই,এভাবে অপটিক্যাল পরিবর্ধন অর্জন.
III. রেজোনেন্ট সোলঃ অপটিক্যাল রেজোনেটর
অপটিক্যাল রেজোনেটর একটি লেজারের "গুণমান কাঠামো মেশিন"। এটি লেজারের দিকনির্দেশ এবং একক রঙ নির্ধারণ করে।এটি সাধারণত সাবধানে স্থাপন করা দুটি প্রতিফলিত আয়না দিয়ে গঠিত হয়একটি হল সম্পূর্ণ প্রতিফলন মিরর (প্রতিফলন হারের সাথে 100% এর কাছাকাছি), এবং অন্যটি একটি আংশিক প্রতিফলন মিরর (আউটপুট কাপলিং মিরর, প্রায় 90% -99% প্রতিফলন হারের সাথে) ।
এর মূল কাজ তিনটিঃ
ইতিবাচক ফিডব্যাকঃ এটি উদ্দীপিত নির্গমন দ্বারা উত্পন্ন ফোটনগুলিকে দুইটি আয়নার মধ্যে বারবার প্রতিফলিত করে, ক্রমাগত একটি চেইন প্রতিক্রিয়া মত উদ্দীপিত নির্গমনকে ট্রিগার করে,যার ফলে আলোর তীব্রতা হ্রাস পায়.
মোড নির্বাচনঃ কেবলমাত্র অক্ষীয় দিকের সাথে প্রসারিত আলো নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থিতিশীলভাবে দোলিত হতে পারে এবং গহ্বরের মধ্যে ব্যাপকভাবে প্রশস্ত হতে পারে,যা লেজারের একরঙেরতা (রঙের বিশুদ্ধতা) উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে.
নির্দেশিত আউটপুটঃ শেষ পর্যন্ত, অত্যন্ত তীব্র লেজারের একটি অংশ আংশিক প্রতিফলক মাধ্যমে প্রেরণ করা হবে, একটি অত্যন্ত collimated এবং সংকীর্ণ divergent লেজার রাশির গঠন।
অপটিক্যাল রেজোনেটর ছাড়া, কার্যকরী পদার্থটি কেবল র্যান্ডম দিকের এবং বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাধারণ ফ্লুরোসেন্স নির্গত করে।আমরা স্পষ্ট এবং বিশুদ্ধ "লেজার" তৈরি করেছি যা আমরা দেখতে পাচ্ছি.
চতুর্থ. শেষ স্পর্শঃ শীতল এবং নিয়ন্ত্রণ সিস্টেম
বেশিরভাগ লেজার ডিভাইসের জন্য (বিশেষ করে মাঝারি থেকে উচ্চ শক্তির) একটি শীতল সিস্টেম অপরিহার্য। পাম্প উত্স দ্বারা ইনপুট শক্তির বেশিরভাগ তাপে রূপান্তরিত হয়,লাভ মিডিয়ামের তাপমাত্রা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়একটি দক্ষ শীতল সিস্টেম (যেমন জল শীতল, বায়ু শীতল,বা TEC অর্ধপরিবাহী শীতল) লেজারের স্থিতিশীল এবং অবিচ্ছিন্ন অপারেশন নিশ্চিত করতে পারেন.
এদিকে, কন্ট্রোল সিস্টেম হচ্ছে লেজারের মূল অংশ। এটি সঠিক সার্কিট এবং সফটওয়্যার ব্যবহার করে পাম্পের সোর্সের বর্তমান নিয়ন্ত্রণ করে, শীতল সিস্টেমের কাজ নিয়ন্ত্রণ করে,এবং লেজারের আউটপুট (যেমন পালস প্রস্থ এবং ফ্রিকোয়েন্সি) এর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ অর্জনের জন্য Q- সুইচ এবং মডুলেটরগুলির মতো উপাদানগুলিকে একীভূত করতে পারেবিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যকল্পের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে।
সংক্ষেপে, পাম্প উত্স শক্তি সরবরাহ করে, লাভ মাধ্যম হালকা পরিবর্ধনের জন্য দায়ী, অপটিক্যাল রেজোনেটর লেজারের গুণমানকে রূপ দেয়,এবং শীতল এবং নিয়ন্ত্রণ সিস্টেম তার স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিতএই চারটি মূল উপাদান একটি সুসংহত দল, একে অপরের জন্য অপরিহার্য।তাদের মধ্যে নিরবচ্ছিন্ন সহযোগিতাই সাধারণ আলোকে একটি শক্তিশালী হাতিয়ারে রূপান্তরিত করে যা বিশ্বকে পরিবর্তন করতে সক্ষম, প্রযুক্তি ও শিল্পে বিপ্লবী অগ্রগতি অব্যাহত রেখেছে।