|
Навигация: Старт - ИнфРаздел - Базовые знания
Понятие
Лазер. Если дословно перевести на русский и сказать простыми словами - это самоусиливающийся свет. Чтобы понять принцип действия лазера - не надо быть академиком. Ближе всего к лазеру относится древнее языческое гадание со свечой и зеркалами. Уже в древности мудрецы и пророки знали, что лазер будет помогать им резать пластики и передавать терабайты информации. Они вглядывались в зеркала и гадали - ну когда же... Как это обычно бывает, все произошло случайно. Мышка бежала, хвостиком махнула...
Что-то я сбился с темы.
Устройство вызывающее лазер в плоскость нашего бытия нарекли лазерным излучателем. Обычно лазерный излучатель представляет собой нечто среднее между молотком и трансклюкатором(выгодно сочетая в себе достоинства обоих - безотказность и неописуемость результата) и состоит из следующих элементов:
-
Рабочее вещество. То, в чем происходит рождение мириад фотонов заполняющих собой все пространство рабочего вещества. Как и все в этом мире, может представлять собой одну из трех основ мироздания - быть воздухом(газом), водой(да да, водой!) и землей(кристалл либо стекло, твердь всякая, прозрачная).
-
Возбудитель, четвертая основа - огонь. Может быть разрядом электричества, для возбуждения газа,а может быть лампой сверхъяркой, свет которой подобен сиянию всех звезд разом, ослепляющей слабые очи людские и возбуждающей даже камни на свечение.
-
Резонатор. То, что есть два зеркала друг напротив друга, лицом к лицу, отныне и вовеки. Благодаря им свет не покидает рабочее вещество, а накапливается в нем, набирая силу и вес.
-
Квантрон. Этим словом шифруют от непосвященных корпус, который держит в себе все три предыдущих элемента, не дает им распасться и стать мусором обыкновенным(бесполезным, как холодильник на полюсе). В редких случаях все четыре элемента могут быть воссоединены в единое - как газовая лазерная труба, одним видом своим бросающая вызов всем самым смелым картинам абстракционистов.
-
Лилу. Мила Йовович. Призвана спасти все человечество, но без парня с крепкими орешками, даже ей это не под силу. Однако под тактильным воздействием и при помощи всех 4 элементов - демонстрирует собой самый яркий ПиаР лазерной техники.
Классификация
Все существующие на данный момент лазерные устройства делятся на две группы:
-
Действие которых на вещество приводит к изменению его физического состояния, например, нагреву. Такие лазеры называют технологическими(в лаборатории) или промышленными(на производстве).
-
Термическое действие которых отсутствует и в основном действие лазера связано с особенностями взаимодействия излучения с молекулярными связями в веществе(резонансное или селективное воздействие). Это информационные лазеры.
Информационные лазеры имеют к производству достаточно посредственное отношение. Разговор о них - это отдельная тема, которая будет рассмотрена позже(когда я с ними смогу познакомится наощупь). Поэтому дальше продолжим классификацию промышленных лазеров. Они снова делятся на две группы:
-
Газовые. Названы так, потому что активное вещество газ. Абсолютно вся система генерации лазера заключена в газовую трубу, накидываешь контакты от блока питания - и она в работе. Если выходит из строя - то вся труба разом. Чаще всего встречаются СО2, основной параметр - длина волны - 10,6 мкм. Ну очень маленькая величина. Лазеры этой группы взаимодействуют со всеми органическими веществами и если проще - со всем кроме металла и камня.
-
Твердотельные. Активное вещество - кристалл. Сперва использовали алюмосиликат бериллия - рубин, сейчас используют итрий-алюминиевый гранат - так называемый ИАГ(хотя произносится Яг)-кристалл. Длина волны - 1,06 мкм. В десять раз меньше чем у газового. Поэтому те вещества которые газовый лазер режет - твердотельный проходит без взаимодействия(как рентген через мышечную ткань), а те вещества которые газовый не в состоянии затронуть - отлично царапает. Металлы и керамика - конек ИАГ-лазеров.
Области применения
В настоящее время лазеры используются в большинстве отраслей промышленности, науки и народного хозяйства(из учебника). Пятикиловаттный рубин режет вагоны в ПВРЗ, чучело ИАГ-лазера закрывает дыру на стене в лаборатории ХНУРЕ, доярка Машка целит в ведро лазерной указкой привязанной к коровьей сиське(из жизни). Пока наши корабли бороздят галактические просторы и о лазерах пишут книги в таком количестве, что становится жалко джунгли Амазонки и радуешься развитию цифровых носителей информации - в жестоких реалиях Восточной Украины, на стыке веков, лазеры предстают немного в ином свете, чем в букваре.
Кратко перечислим основные области применения технологических лазеров.
Газовые чаще всего применяются для порезки и гравировки пластиков и кожи. Хотя возможны экстравагантные варианты - порезка картона(для изготовления уникальных дизайнерских визиток) или нанесение татуировок на гладкие части тела должников. Превосходно выглядит контурная и векторная гравировка по дереву. Есть профессионалы делающие картины из меха, фигурно порезанного на неповторимые детали. Практически все объемные буквы над магазинами всего подряд(вывески), образцы внутренней рекламы(презентеры и диспенсеры), где огоньки бегают туда-сюда, сюда-туда, увлекло - это результат сборки заготовок порезанных лазером.
Твердотельные лазеры на 90% представлены установками мощностью до 1кВт, которые способны только гравировать и не в состоянии резать что-либо кроме фольги. Если есть желание резать металл, надо тщательно продумать процесс и выбрать между механообработкой, лазером или плазмой. Гравировка по металлу - номерки, шильды и сувениры. Есть еще одно крайне специфическое направление с использованием твердотельных лазеров - изготовление анилоксовых валов для полиграфии, но эта тема настолько специфична, что для ее рассмотрения здесь не хватит места на сервере и я могу не дожить до Пасхи, раскрыв тайны мастеров этого направления.
Если коротко и просто - лазер заменил собой несколько инструментов, чем позволил упростить некоторые виды технологических процессов. Все тонкости - дальше, глубже в кроличьей норе. Добро пожаловать в удивительный мир лазеров.
| |
