Kas yra dujinis lazeris?

Dujų lazeris sukuriamas procese, kurio metu skirtingos galios elektros srovė yra nukreipta į sandarioje ertmėje laikomą dujų kūną, kad būtų sukurtas nuoseklus šviesos šaltinis. Dujų lazeris buvo pirmasis lazeris, pagamintas iš nuolatinės šviesos, taip pat pirmasis lazeris, veikiantis elektros energiją paverčiant šviesos išvestimi. Dujiniai lazeriai turi keletą privalumų, palyginti su kitomis lazerių formomis; stiprinimo terpė, naudojama spindulio galiai stimuliuoti, gali būti pagaminta naudojant santykinai pigų ir prieinamą helio ir neono derinį, kaip buvo panaudota pirmajame dujų lazeryje. Be to, dujos yra nelakios, todėl stiprinimo terpės pažeidimas nėra didelis rūpestis.

Pirmasis dujų lazeris buvo pagamintas naudojant helio ir neoninių dujų derinį srovei praleisti, o vėliau buvo pavadintas helio-neono lazeriu. Jį išrado 1960 m., o toliau išplėtojo Bell Telephone Laboratories 1962 m. Lazeryje naudojama stiprinimo terpė infraraudonojoje spektro srityje sukūrė nuoseklų šviesos spindulį, sukurdama archetipinį raudoną lazerio spindulį. Šis dujinis lazeris buvo naudojamas brūkšninio kodo skaitytuvuose, kol nebuvo išrasti įperkami diodiniai lazeriai. Nuo tada lazeris buvo naudojamas švietimo ir optinių tyrimų laboratorijose dėl palyginti mažos galios ir mažų sąnaudų.

Anglies dioksido dujų lazeris, galintis išspinduliuoti šimtus kilovatų galios, yra galingiausias nuolatinių bangų lazeris, kuris buvo prieinamas nuo 2010 m. Anglies dioksido dujų lazeriai taip pat yra gana efektyvūs, jų išėjimo ir siurblio galios santykis yra potencialiai 20 proc. Esant didesnei galiai, šis dujinis lazeris naudojamas pramonėje ir gamyboje kaip pjovimo ir suvirinimo įrankis. Spindulį taip pat galima modifikuoti, kad būtų sukurtas ne toks intensyvus spindulys, kuris kartu su palankia atmosfera yra naudojamas tolimojo nuotolio ieškiklio taikikliui ilgo nuotolio ginkluotei pateikti.

Joninių dujų lazeris yra lazeris, pagamintas iš jonizuotų dujų, tokių kaip argonas arba kriptonas. Šiems lazeriams reikia daug srovės, kad sužadintų joninius perėjimus, reikalingus fokusuotam spinduliui sukurti, todėl jie yra vieni iš mažiausiai efektyvių ir mažiausiai galingų lazerių. Jonų lazeriai dėl jiems reikalingos srovės turi būti aušinami vandeniu, kad būtų išsklaidyta intensyvi šiluma, atsirandanti gaminant pluoštą. Šis konkretus dujinis lazeris dažniausiai naudojamas medicinoje ir moksle, tačiau jie taip pat naudojami baltos šviesos spinduliams kurti lazerio šviesos šou.