Carson a tha cumhachd an laser a’ crìonadh?

'S e rud cumanta a th' ann an lughdachadh cumhachd leusair, agus mar as trice bidh e mar thoradh air grunn nithean. Faodar na h-adhbharan seo a roinn ann an dà roinn fharsaing: lughdachadh nàdarrach do-sheachanta agus factaran taobh a-muigh a dh'fhaodar a lughdachadh no a sheachnadh. Seo na prìomh adhbharan airson crìonadh cumhachd leusair, air an cur air dòigh bho phrìomh gu àrd-sgoile:

Aosachadh agus milleadh (lagachadh nàdarrach) air pàirtean cridhe laser

Is e seo bun-adhbhar crìonadh cumhachd, gu h-àraidh airson lasers àrd-chumhachd.

1. Lùghdachadh stòr pumpa (a’ gabhail LD leusair leth-chonnsachaidh mar eisimpleir)

Prionnsabal obrach:’S e LD an “einnsean” aig a’ mhòr-chuid de leusairean staid-chruaidh agus leusairean snàithleach.

Inneal lughdachadh:

Fàs lochdan: Cumaidh na lochdan cliathaich taobh a-staigh a’ chip LD orra a’ fàs agus ag iomadachadh fo chuideam dealain is teirmeach fad-ùine, agus mar thoradh air sin bidh àrdachadh ann an ath-chothlamadh neo-rèididh agus lùghdachadh ann an èifeachdas tionndaidh electro-optaigeach.

Milleadh tubaisteach optaigeach air uachdar na cuasa:fo dùmhlachd cumhachd air leth àrd, bidh truailleadh no lochdan beaga bìodach air uachdar a’ chuas toraidh a’ gabhail a-steach solas an leusair, ag adhbhrachadh teasachadh ionadail agus ag adhbhrachadh leaghadh uachdar a’ chuas, agus is e sin pròiseas maoim-sneachda nach gabh a thionndadh air ais.

Milleadh meatailteachd electrod:Bidh an conaltradh eadar an electrod agus an stuth leth-chonnsachaidh a’ dol tro sgaoileadh eadar-mheatailteach agus oxidation aig teòthachd àrd, agus mar thoradh air sin bidh barrachd strì an aghaidh conaltraidh agus teasachadh nas miosa.

Coileanadh:Mean air mhean bidh sruth stairsneach stòr a’ phump ag àrdachadh, agus lùghdaichidh èifeachdas an leathad, agus mar thoradh air sin bidh lùghdachadh ann an cumhachd toraidh.

2. Faigh crìonadh coileanaidh meadhanach

Lasairean cruaidh/snàithleach (me YAG, criostalan YV04, snàithleach le dopadh Yb/Er):

Cruthachadh ionad dath:Fo rèididheachd fad-ùine bho sholas pumpa (gu h-àraidh ultra

(co-phàirtean raviolet), thèid “ionadan dath” (ionadan glacaidh) a chruthachadh taobh a-staigh a’ chriostail no an t-snàithleach glainne. Bidh na cridheachan dathte seo a’ gabhail a-steach solas a’ phump agus solas an leusair a thèid a chruthachadh, ga thionndadh gu lùth teas an àite a bhith air a chleachdadh airson rèididheachd brosnaichte.

Buaidh lionsa teirmeach agus milleadh cuideam teirmeach:Ged a tha buaidh an lionsa teirmeach fhèin in-thionndaidheach, faodaidh atharrachaidhean teòthachd fad-ùine agus cuideam teirmeach meanbh-sgàinidhean adhbhrachadh anns a’ chriostal, atharrachaidhean maireannach ann an clàr-amais ath-tharraingeach, no dorchachadh an t-snàithleach.

Leusair gas (leithid leusair cO2):Mean air mhean bidh am measgachadh gas a’ lobhadh, ga ghlacadh leis an electrod no ag ath-bhualadh le stuth balla a-staigh na tiùba, agus mar thoradh air sin bidh mì-chothromachadh ann an co-mheas a’ ghasa obrach agus lùghdachadh anns a’ bhuannachd.

3. Milleadh eileamaid optaigeach

Lionsa/uinneig cuas ath-shondach:Is e an sgàthan slàn, an sgàthan toraidh agus an uinneag taobh a-staigh an laser na h-àiteachan far a bheil an cumhachd as dùmhaile.

Milleadh film:Nì laser àrd-lùtha an lionsa air an fhilm an-aghaidh meòrachadh no ablation àrd an-aghaidh film, a’ sgàineadh no a’ dol dheth.

Truailleadh:Cumaidh stuth organach beag san àrainneachd (leithid ceò ola) ri uachdar na lionsa, air a charbonachadh fo ghnìomh an laser, a’ cruthachadh puing-sùghaidh maireannach, ag adhbhrachadh barrachd milleadh.

Gabhail a-steach stuthan:Eadhon stuthan optaigeach àrd-inbhe, bidh gabhail a-steach beag de sholas laser aig tonn-fhaid sònraichte annta fhèin. Faodaidh buaidhean fad-ùine leantainn gu atharrachaidhean slaodach ann an feartan stuthan.

Cumhaichean cleachdaidh a-muigh agus obrachadh neo-iomchaidh

Faodaidh na factaran sin pròiseas a bhith a’ fàs nas sine nam prìomh phàirtean a chaidh a mhìneachadh gu h-àrd a luathachadh gu mòr.

1. Fàilligeadh riaghlaidh teirmeach

Bidh èifeachdas an t-siostam fuarachaidh a’ lùghdachadh:Bidh càileachd uisge an uisge fuarachaidh a’ crìonadh agus ag adhbhrachadh gum bi an t-slighe-uisge a’ sgèileadh agus a’ bacadh; bidh fàilligeadh an fhuaradair uisge ag adhbhrachadh gum bi teòthachd an uisge neo-sheasmhach no ro àrd; bidh tasgadh duslach an neach-leantainn ag adhbhrachadh droch sgaoileadh teas.

Builean:Luathaichidh àrdachadh ann an teòthachd obrachaidh an leusair ìre a bhith a’ fàs sean air gach leth-sheoltóir agus co-phàirt optigeach gu mòr. Airson LD, faodar an ùine-beatha a lùghdachadh le leth airson gach àrdachadh 10°C ann an teòthachd an snaim (a’ leantainn modail Arrhenius).

2. Àrainneachd obrach agus truailleadh

Duslach agus truailleadh:Bidh duslach, ceò, ola, msaa. san adhar a’ dol a-steach don laser, a thruailleas an uachdar optigeach agus a’ chuairt, ag adhbhrachadh gabhail a-steach teas ionadail, cuairt ghoirid no arc.

Crith agus clisgeadh:Bheir bunait stàlaidh neo-sheasmhach no crith bhon taobh a-muigh air co-thaobhadh phàirtean optigeach gluasad bhon staid as fheàrr, lughdaichidh e èifeachdas an toraidh, agus dh’ fhaodadh e an structar meacanaigeach a leigeil ma sgaoil ann an cùisean dona.

Taiseachd:Bidh cus taiseachd ag adhbhrachadh dùmhlachd air uachdar na lionsa, agus faodaidh seo adhbhrachadh gu furasta gun spreadh am film fo rèididheachd laser. Aig an aon àm, faodaidh taiseachd co-phàirtean dealanach a chreachadh cuideachd.

3. Modh obrachaidh neo-iomchaidh

Atharrachadh cruaidh tric:Bheir làn chumhachd tric air is dheth an laser sa bhad buaidh dealain is teirmeach mhòr air stòr a’ phump agus an siostam cumhachd, a’ giorrachadh a bheatha.

Obrachadh fad-ùine fo na crìochan paramadairean:Leig leis an leusair cumail a’ ruith aig barrachd air 90% den chumhachd as àirde ainmichte no eadhon cus cus a chur air, a chuireas na prìomh phàirtean aige ann an staid cuideam àrd agus a luathaicheas a bhith a’ fàs sean.

Luchdan mì-cho-ionnan:Airson cuid de sheòrsaichean leusairean, faodaidh mì-chothromachadh eadar meòrachadh luchd agus comas cuid den lùth a nochdadh air ais don chuas, ag adhbhrachadh neo-sheasmhachd no eadhon milleadh.

Crìonadh siostaman cumhachd is smachd

Tha coileanadh solar cumhachd an dràibhidh air a lughdachadh:Bidh seasmhachd sruth/bholtachd toraidh an t-solair cumhachd a’ fàs nas miosa, agus bidh an tonn-crith ag àrdachadh, agus chan urrainn dha sin draibheadh ​​seasmhach is fìor-ghlan a thoirt don stòr pumpa, a’ toirt buaidh air coileanadh is fad-beatha an toraidh.

Aois a’ chuairt smachd:Bidh paramadairean comasairean, resistors agus co-phàirtean eile ag atharrachadh le ùine agus teòthachd, agus mar thoradh air sin bidh lùghdachadh ann an cruinneas an t-siostaim smachd.

Geàrr-chunntas agus ceumannan casg

Tha crìonadh cumhachd laser na phròiseas nach gabh a sheachnadh gu tur ach a ghabhas a riaghladh agus a dhèanamh nas slaodaiche gu h-èifeachdach.

Gus crìonadh na cumhachd a chuir dheth cho mòr 's as urrainn agus gus obrachadh seasmhach an laser a chumail suas, thathar a' moladh:

1. Àrainneachd obrach sàr-mhath a thoirt seachad:cùm glan, teòthachd cunbhalach, taiseachd ìosal, gun chreathadh.

2. Dèan cinnteach à riaghladh teirmeach èifeachdach:cumail suas an siostam fuarachaidh gu cunbhalach gus dèanamh cinnteach à càileachd agus sruthadh an uisge.

3. Lean am pròiseas obrachaidh àbhaisteach:seachain atharrachadh tric agus obrachadh fad-ùine fo chumhachan anabarrach.

4. Dèan obair-chàraidh chasgachail cunbhalach:dèan sgrùdadh cunbhalach air na co-phàirtean optaigeach, glan an t-slighe optaigeach, agus cuir stuthan consumichte (leithid gas agus eileamaidean sìoltachain) nan àite a rèir riatanasan an neach-dèanamh.

5. Cleachd solar cumhachd seasmhach:dèan cinnteach gu bheil bholtachd an t-solair cumhachd seasmhach, agus cleachd cobhsaichear bholtachd nuair a bhios feum air.

Le bhith a’ tuigsinn nan dòighean-obrach lughdachaidh seo agus a’ gabhail ceumannan iomchaidh, faodar beatha an laser a leudachadh gu mòr agus bidh coileanadh an toraidh a thèid a chumail suas thar a’ chearcall-beatha nas seasmhaiche.