ليزر النديميوم ياك (ND_YAG Laser) وليزر النديميوم كلاس( ND_Glass)

عدد المساهمات : 1376 تاريخ التسجيل : 04/02/2010

اولا حمل البحث كاملا مع الصور وبصيغة ملف وورد:- اضغط هنانة

[justify]
وصف عام

تطعم بلورات فى الحاله الصلبه بايونات من النودميوم Nd وفى هذين النوعين تكون الماده المستضيفه لايونات النودميوم هى( garnate aluminum yttrium ( والتى تسمى اختصارا (YAG) وذلك فى حالة Nd-Yag والبلوره الاخرى هى بلورة الزجاج وذلك فى حالة Nd-Glass .

بلورة Nd-YAG تنتج ليزر تكون طاقته الابتدائيه فى حدود 1.064 ميكرومتر وعندما نطعم ايونات Nd فى بلوره من الزجاج ينتج الليزر عند طول موجى يتراوح من 1.054 الى 1.062 ميكرومتر وذلك يعتمد على نوع الزجاج المستخدم.

ليزر النودميوم رباعى مستويات الطاقه Four Level System ولذلك يمتلط طاقه حرجه اقل من ليزر الياقوت. فترة العمر لمستوى الطاقع الاعلى Upper Laser Level كبيره نسبيا (230 ميكروثانيه ل Nd-YAG و 320ميكرو ثانيه فى حالة ND-Glass )

فى هذين النوعين من الليزر عملية الضخ Pumping من الممكن ان تتم باستخدام مصباح عالى التوهج Flash Lamp ويصنف هذا الضخ على انه ضخ ضوئى او استخدام ليزر الدايود كمصدر للضخ . استخدام ليزر الدايود كمصدر للضخ يعتبر من احدث التجديدات التى تم استحداثها فى Nd Lasers . بلورة Nd-YAG لها خواص ضوئيه جيده وتوصيليه حراريه عاليه ومما يمكنها ان تعمل فى النظام النبضى Pulsed Mode . حجم البلوره محدد وقد يصل طولها تقريبا الى 0.1 متر وقطرها الى 12 ملى متر . مما يؤدى الى تحديد طاقة وقوة الليزر الخارج. تركيز ايونات النودميوم يصل الى 0.725% بالنسبه للوزن .

فى حالة Nd-Glass الماده الفعاله يكون طولها وحجمها كبير . وطول القضيب من الماده الفعاله فى هذه الحاله قد يصل الى 2 متر وقطرها يصل الى 0.075 متر . ليزر Nd-Glass له توصيليه حراريه ضعيفه جدا على عكس ليزر ND-Yag .
فى حالة ليزر Nd-Glass نستخدم مكبرات ضوئيه Amplifiers لتكبير طاقة الليزر الخارج .

تركيب الجهاز Laser Structure

كما ذكرنا سابقا فان عملية الضخ فى ND-Lasers سواء كان Nd-Yag او ND-Glass من الممكن ان تتم باستخدام Flash Lamp او باستخدام ليزر الدايود. وتركيب الليزر من الممكن تقسيمه الى

Flash lamps pumped Nd-Yag Lasers -التى من الممكن ان يعمل الليزر فى النظام المتصل CW او النظام النبضى Pulsed mode
- Diode pumped Nd-Yag Lasers
- Nd-Glass Amplifiers
====== ========= ============
Flash Lamps Pumped Nd-YAG Lasers

- الشكل رقم (1) ليزر نودميوم ياج وعملية الضخ فى هذه الحاله تتم باستخدام Flash Lamps

هذا النوع من الليزر يعتبر اكثر انواع الليزر افادة وهو موضح بالرسم فى الشكل رقم( 1) . عملية الضخ تتم باستخدام مصابحين عاليين التوهج ويتم تركيز طاقتهما على قضيب الليزر ويوجد عاكسين فى نهايتى طرفى القضيب.

- شكل رقم(2) يوضح ليزر نودميوم ياج تتم عملية الضخ فيه باستتخدام flash lamps

========== =========== ===========

Diode pumped Nd-Yag Lasers

فى هذه الحاله كما هو موضح من العنوان تتم عملية الاثاره باستخدام ليزر الدايود. الليزر الذى يخرج فى هذه الحاله يكون فى المنطقه الخضراء مما يتوجب علينا مضاعفة التردد حتى تصل طاقة الليزر الخارج الى 0.53 ميكرومتر. ونقوم بعمل فجوه Cavity كما هو موضح فى الشكل رقم (3)

الشكل رقم (3) ليزر النودميوم ياج وتتم عملية الضخ باستخدام ليزر الدايود

وفى هذه الحاله ينتج ليزر طاقته اعلى من 10 ملى وات .

-الشكل رقم (4) يوضح رسم تفصيلى ل Nd-YAG Laser وعملية الضخ تتم باستخدام ليزر الدايود.

========= ========== ==========

Nd-Glass Amplifiers

مواد Nd-Glass ليزر مبدئيا تستخدم كمبرات فى الليزرات النبضيه الكبيره. كل شعاع ضوئى يمر تقريبا على حوالى 20 مرحله من التكبير ونستخدم 3-5 مصابيح متوهجه على الطرفين وسوف نوضح ذلك فى الشكل التالى:

الشكل رقم (5) laser amplifier slabs and flash lamps

كل شعاع ليزر داخل تكون له طاقه تقدر تقريبيا 100 نانوجول وتكون طاقته النهائيه عندما يخرج اى بعد حدوث عمليات التكبير تصل الى 10 كيلوجول لكل نبضه وتكون زمن النبضه فى حدود 1-2 نانو ثانيه.
فى النهايه كل مسار للشعاع beam Line ينتج طاقه تقدر بحوالى 15 كيلوجول ويكون زمن النبضه 3.5 نانو ثانيه .

طريقة الاثاره Excitation mechanism

شرح طريقة الاثاره فى حاله " Nd-YAG Laser "

الشكل رقم (6) مستويات الطاقه فى ليزر النودميوم ياج Nd-YAG Laser

- كما هو موضح فى الشكل فان ليزر النودميوم ياج رباعى النظام Foul Level System على عكس ليزر الياقوت والذى كان Three Level System .

- ايونات Nd لها مستووين امتصاص وعملية الضخ لكى تثار الذرات تتم باستخدام المصباح Flash lamp وتتم اثارة الذرات التى فى المستوى الارضى وتنتقل الى المستووين E3 او E4

- بعد ذلك يحدث انبعاث مستحث بين Upper laser level و Lower laser level وينتج الليزر من هذين المستويين كما هو موضح فى الشكل رقم (4) ويكون ذلك عند طول موجى (1.06) ميكرومتر .

ثم يحدث انتقال غير مشع non-radiative من lower laser level الى المستوى الارضى مرة اخرى وتتم اثارة الذرات التى فى المستوى الارضى مرة اخرى وتتكر هذه العمليه مرات متتاليه وتعتبر هذه هى الية انتاج ليزر النودميوم ياج مع شرح تفصيلى لمستويات الطاقه والية الاثاره .

شرح طريقة الاثاره فى حالة " Nd-Glass Laser"

طريقة الاثاره فى هذا النوع من الليزر مماثله تماما لطريقة الاثاره فى حالة Nd-YAG Laser ولكن الاختلاف يكون فى الطول الموجى الذى ينتج عنده الليزر ويكون عند طول موجى 1.054 ميكرومتر.

الجدول التالى يتضمن اهم خصائص Nd-YAG Laser and Nd-Glass Laser . (ينصح بالاطلاع عليه)

التطبيقات Applications

هذا النوع من ليزر المواد الصلبه له العديد من التطبيقات المتنوعه ومنها
الذى يستخدم فى العمليات على المواد (Material Processing) مثل الحفر drilling و اللحام Welding والتعليم على المواد (اى الكتابه على المواد وحفر الاشكال عليها باستخدام الليزر) Laser Marking . وذلك بسبب امكان تركيز هذا النوع الى نقطه صغيره جدا Very Small Spot .

- وتستخدم ايضا فى صناعة الدوائر الكهربيه Circuits
-وبالاضافه الى ذلك فهذا النوع من الليزر له تطبيقات طبيه ايضا ونذكر منها على سبيل المثال استخدامه فى عمليات المراره gallbladder ويستخدم فى العديد من العمليات الاخرى.

- والنودميوم ليزر بكل انواعها لها ايضا تطبيقات عسكريه ومنها على سبيل المثال استخدامه فى جهاز تحديد اماكن الاهداف العسكريه Range- Finding .

- وتستخدم ايضا فى انتاج البلازما .

- مراجع References

Laser Fundamentals .1
2. Solid State Lasers And Applications
[/justify]

ملاحظة:- حمل البحث كاملا مع الصور وبصيغة ملف وورد:- اضغط هنانة

بامكانك تحميل البحث بصيغة pdf من هنا :-تحميــــــــــــــــــــل

عدد المساهمات : 973 تاريخ التسجيل : 19/09/2011

يسلموووووووووووو اخ مشير على مواضعيك الجميله والمهمة تقبل مروري

عدد المساهمات : 1376 تاريخ التسجيل : 04/02/2010

مروركِ على راسي شكرا لكي لتنوير الصفحات باسمكِ الراقي

هلوووووووووو هذا البحث يا اخ مشير حيل مهم وحلو اشكرك

عاشوا مشمش بس حبي ليش اصفر عميتنة وربي ولو هاي انتة هيج مسوي (خباثة) هههههههههه منور حبي عاشت ايدك

عدد المساهمات : 1376 تاريخ التسجيل : 04/02/2010

عاش راسك يمعود انت حمل البحث تحميل مع الصور صدك جذب ههههههههههههههههههه اكول انت شتسوي بالبحث؟؟؟!!!؟؟؟!!؟؟

يمكن يريد يزيد معرفته باليزر خلي العالم تتعلم ؟اصلا الك بيها اجر

ولو الحجي مو يمي بس حبيت اعلق تحياتي ملوكة

عدد المساهمات : 1376 تاريخ التسجيل : 04/02/2010

ههههههههههههههههههههههههههه اجرنا واجركم الله
انتي عل الراس ملك روحي

يسلملي راسك يا وردة

اي اي اريد اقرة ضايج هعهعهعهعهعهع منور حبي مشمش وملك منورة بس شو مو حيل منورة مدري ليش (اتشاقة تقبلي مروري( ......

عدد المساهمات : 1376 تاريخ التسجيل : 04/02/2010

ههههههههههههه نورك سابق ياوردة
تحياتي

يمكن يرادلي تبديل كلوبات حتى انور اكثر مو؟ شتكول اخوية منو؟

لا باباتي اتشاقة منورة الموقع والمجلة كووووووووووووووولها ع راسي ست ملك خوما زعلتي؟؟

ازعل اذا تسالني زعلتي مرة ثانية خوش اخ منو يدري

المجلة تعرف ملوكة ابد ماتزعل من احد لان كلكم اخوتي وخواتي

بس ما كلتلي يرادلي تبديل كلوبات لو لا؟تحياتي الك ملوكة king

لالالالالالالالالالالا اخت ملوكة ماكو زعل انشالله ومدري شاكول خاف اكول بدلي كلوبات وتزعلين Very Happy

....تحياتي الج منورة ومحاجة تبدليهن هية هيج ضواها خافت كلنا ربعج

هههههههههههه اشكرك يا وردة على هذا الرد ويارب يديم تواجدك الحلو ويانة تحياتي الك ملوكة king

عفووووووووووا ولا نتشاقى منورة ع طول انتي والمنتدى اكبر برهان مو اني الاكول منوووورة ....تقبلي مروري

» ليزر الياقوت
» ليزر شبه الموصل