একটি লেজার কি? লেজার জেনারেশনের নীতি

লেজার মানবতার একটি গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কার, যা "উজ্জ্বল আলো" নামে পরিচিত। দৈনন্দিন জীবনে, আমরা প্রায়ই বিভিন্ন লেজার অ্যাপ্লিকেশন দেখতে পারি, যেমন লেজার সৌন্দর্য, লেজার ঢালাই, লেজার মশা হত্যাকারী ইত্যাদি। আজ, আসুন লেজার এবং তাদের প্রজন্মের পিছনের নীতিগুলির একটি বিশদ বোঝার আছে।

লেজার কি?

লেজার হল একটি আলোর উৎস যা একটি লেজার ব্যবহার করে আলোর একটি বিশেষ রশ্মি তৈরি করে। একটি লেজার উদ্দীপিত বিকিরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উপাদানের মধ্যে একটি বহিরাগত আলোর উৎস বা শক্তির উৎস থেকে শক্তি ইনপুট করে লেসিং লাইট তৈরি করে।

একটি লেজার হল একটি অপটিক্যাল ডিভাইস যা একটি সক্রিয় মাধ্যম (যেমন গ্যাস, কঠিন বা তরল) দ্বারা গঠিত যা আলো এবং একটি অপটিক্যাল প্রতিফলককে প্রশস্ত করতে পারে। একটি লেজারে সক্রিয় মাধ্যম সাধারণত একটি নির্বাচিত এবং প্রক্রিয়াজাত উপাদান, এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলি লেজারের আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে।

লেজার দ্বারা উত্পন্ন আলোর বেশ কয়েকটি অনন্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

প্রথমত, লেজারগুলি খুব কঠোর ফ্রিকোয়েন্সি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ একরঙা আলো, যা কিছু বিশেষ অপটিক্যাল চাহিদা মেটাতে পারে।

দ্বিতীয়ত, লেজার হল সুসংগত আলো, এবং আলোর তরঙ্গের পর্যায়টি খুব সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা দীর্ঘ দূরত্বে অপেক্ষাকৃত স্থিতিশীল আলোর তীব্রতা বজায় রাখতে পারে।

তৃতীয়ত, লেজারগুলি অত্যন্ত সংকীর্ণ বিম এবং চমৎকার ফোকাসিং সহ অত্যন্ত দিকনির্দেশক আলো, যা উচ্চ স্থানিক রেজোলিউশন অর্জন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

লেজার একটি আলোর উৎস

লেজার প্রজন্মের নীতি

লেজারের প্রজন্মের তিনটি মৌলিক শারীরিক প্রক্রিয়া জড়িত: উদ্দীপিত বিকিরণ, স্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন, এবং উদ্দীপিত শোষণ।

Sটাইমুলেটেড বিকিরণ

উদ্দীপিত বিকিরণ লেজার তৈরির চাবিকাঠি। যখন একটি উচ্চ শক্তি স্তরে একটি ইলেকট্রন অন্য ফোটন দ্বারা উত্তেজিত হয়, তখন এটি একই শক্তি, ফ্রিকোয়েন্সি, ফেজ, মেরুকরণ অবস্থা এবং সেই ফোটনের দিকে প্রচারের দিক দিয়ে একটি ফোটন নির্গত করে। এই প্রক্রিয়াটিকে উদ্দীপিত বিকিরণ বলা হয়। অর্থাৎ, একটি ফোটন উদ্দীপিত বিকিরণের প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি অভিন্ন ফোটনকে "ক্লোন" করতে পারে, যার ফলে আলোর পরিবর্ধন অর্জন করা যায়।

Sস্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন

যখন একটি পরমাণু, আয়ন বা অণুর ইলেকট্রন উচ্চ শক্তি স্তর থেকে নিম্ন শক্তি স্তরে রূপান্তরিত হয়, তখন এটি একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তির ফোটন নির্গত করে, যাকে স্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন বলে। এই ধরনের ফোটনের নির্গমন এলোমেলো, এবং নির্গত ফোটনগুলির মধ্যে কোন সমন্বয় নেই, যার অর্থ তাদের পর্যায়, মেরুকরণ অবস্থা এবং প্রচারের দিক সবই এলোমেলো।

Sসময়োপযোগী শোষণ

যখন একটি নিম্ন শক্তি স্তরে একটি ইলেকট্রন একটি ফোটনকে শোষণ করে যার শক্তি স্তরের পার্থক্য তার নিজের সমান, এটি একটি উচ্চ শক্তি স্তরে উত্তেজিত হতে পারে। এই প্রক্রিয়াকে উদ্দীপিত শোষণ বলা হয়।

লেজারগুলিতে, দুটি সমান্তরাল আয়না দ্বারা গঠিত একটি অনুরণিত গহ্বর সাধারণত উদ্দীপিত বিকিরণ প্রক্রিয়া উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়। একটি আয়না একটি সম্পূর্ণ প্রতিফলন আয়না, এবং অন্য আয়না একটি আধা প্রতিফলন আয়না, যা লেজারের একটি অংশকে অতিক্রম করতে দেয়।

লেজার মাধ্যমের ফোটন দুটি আয়নার মধ্যে সামনে পিছনে প্রতিফলিত হয়, এবং প্রতিটি প্রতিফলন উদ্দীপিত বিকিরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে আরও ফোটন তৈরি করে, যার ফলে আলোর পরিবর্ধন হয়। যখন আলোর তীব্রতা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধি পায়, তখন একটি আধা প্রতিফলিত আয়নার মাধ্যমে লেজার তৈরি হয়।