Bài thuyết trình:THẢO LUẬN CHỦ ĐỀ: SƠ LƯỢC LASER VÀ ỨNG DỤNG

BÀI THẢO LUẬN CHỦ ĐỀ: LASER VÀ ỨNG DỤNG


KHÁI NIỆM

CẤU TẠO

SƠ LƯỢC VỀ LASER

CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG

PHÂN LOẠI

TÍNH CHẤT


KHÁI NIỆM

Laser là tên của những chữ cái đầu của thuật ngữ bằng tiếng
Anh “Light Amplification by Stimulated Emission of
Radiation ’’ (Sự khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ kích
thích).
Chùm bức xạ do máy này phát ra gọi là tia laser



CẤU TẠO

+ hoạt chất là môi trường vật chất ( rắn, lỏng, khí, bán dẫn…)có khả năng khuếch đại ánh sáng đi qua nó.

Nguyên lý cấu tạo chung của một máy laser gồm có:

+ b̀ng cợng hưởng

+ Buồng cộng hưởng chứa hoạt chất laser
Làm cho bức xạ do hoạt chất phát ra có thể đi lại nhiều lần qua hoạt chất để được khuếch đại lên

+ Nguồn nuôi và hệ thống dẫn quang.
+ ng̀n bơm

Trong
đó buồng cộng hưởng với hoạt chất laser là bộ phận chủ yếu.
Cung cấp NL để tạo ra sự đảo lộn mật độ trong 2 mức nào đó của hoạt chất và duy trì hoạt động của laser


CẤU TẠO

Cấu tạo cơ bản và cơ chế hoạt động của laser

1.
2.
3.
4.
5.

bộ cộng hưởng vùng bị kích thích
Nguồn ni ( năng lương được bơm vào vung kích thích)
Gương phản xạ toàn phần
Gương bán mạ
Tia laser

CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG

Các ví
hạt
này hoạt
sẽ toả
ra nhiều
hướng
nhaumiêu
từ một
nguyên
va phải
Một
dụphoton
về cơ chế
động
của laser
có khác
thể được
tả cho
lasertử,
thạch
anhcác ngun tử khác, kích thích
eletron ở các nguyên tử này rơi xuống tiếp, sinh thêm các photon cùng tần số, cùng pha và cùng hướng bay, tạo
nên một
phản
ứng
dây
chuyền
ánh của

sáng.
Dưới
sự tác
động
của
hiệu
điện khuếch
thế cao,đại
cácdòng
electron
thạch anh di chuyển từ mức năng lượng thấp lên mức
năng lương cao tạo nên trạng thái nghịch đảo mật độ tích lũy của electron.
Các hạt photon bị phản xạ qua lại nhiều lần trong vật liệu, nhờ các gương để tăng hiệu suất khuếch đại ánh sáng.
Ở mức năng lượng cao, một số electron sẽ rơi ngẫu nhiên xuống mức năng lượng thấp, giải phóng hạt ánh
Một số photon
ra ngồi nhờ có gương bán mạ tại một đầu của vật liệu. Tia sáng đi ra chính là tia laser.
sáng được
gọi là photon.


PHÂN LOẠI

LASER
Laser electron tự

Laser rắn

do
Laser bán dẫn
Laser lỏng

Laser khí

-

Laser ruby
Laser thủy tinh
Laser YAG

-

Laser CO2
Laser He-Ne
Laser Argon

-

Laser chelate hữu cơ +đất hiếm.
Laser vô cơ oxychloride- neodym-selen
Laser màu


5. CÁC TÍNH CHẤT CỦA LASER

Cường độ tia

Độ định hướng

laser lớn

của laser cao

Tính kết hợp của

LASER

Độ đơn sắc

tia laser

Thời gian của tia

Không gian của

laser

tia laser


6. CÔNG DỤNG CỦA LASER

Ngày nay, người ta đã chế tạo ra được gần 500 loại laser khác nhau, ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực:
- Đo đạc những khoảng cách cực lớn, như trong nghành thiên văn (đo khoảng cach từ trái đất đến các hành tinh và
khoảng cách giữa các hành tinh trong vũ trụ).
- Thiết lập dẫn đường như các loại bom, tên lửa được dẫn đường bằng laser.
- Thông tin liên lạc
- Công nghiệp nặng: hàn cắt kim loại
- Công  nghiệp chế tạo vũ khí.
- Cải tạo giống
- Trong y học (chuẩn đốn và điều trị bệnh, săn sóc thẩm mỹ)

Công- nông- lâm nghiệp

Thẩm mỹ

ỨNG DỤNG CỦA LASER

Y học

Quân sự


Trong công nghiệp

Máy cắt kim loại bằng laser


Laser trong công nghiệp phụ trợ

Khắc tem bằng laser

In logo trên da bằng laser


Trong nông nghiệp


Trong thẩm mỹ

Trong y học


TRONG QUÂN SỰ

1.

Chế tạo các loại vũ khí laser.

2.

Đèn chiếu sáng chỉ thị mục tiêu.

3.

Radar laser “thần nhãn”.

4.

Hệ thống dẫn đường bằng laser.

5.

Dị tìm mìn, thủy lơi bằng laser.


1. Súng laser: Súng laser là một loại vũ khí, sử dụng chùm tia laser
mang năng lượng cao để gây sát

Các loại súng laser
Súng PHASR (Mỹ) là loại vũ khí laser. Nó có tác dụng làm mù tạm thời và làm cho
đối phương mất phương hướng.


Súng Avenger (Mỹ) có thể phóng ra tia Laser cực nóng, chúng đang
được nghiên cứu để có thể bắn máy bay cũng như tên lửa .


Súng laser ZM-87 (Trung Quốc) được phát triển năm 1995. ZM-87 có tầm bắn tối đa 5 km


Vũ khí hủy diệt - súng laser sáu nịng


2. Đèn chiếu sáng-chỉ thị mục tiêu.
Có 4 loại thiết bị:
- Đầu tiên là đèn chiếu ánh sáng phát ra ánh sáng trắng cường đợ cao, dùng để làm lố mắt đối
phương.
- Thứ hai là đèn chiếu sáng hồng ngoại chỉ phát ra ánh sáng trong dải hồng ngoại mà mắt
thường không thể nhìn thấy, nhưng những người được trang bị kính nhìn đêm có thể nhìn thấy
khu vực mà nó chiếu sáng.
- Loại thứ 3 là đèn chỉ thị laser nhìn thấy được, dưới dạng chấm đỏ, tương tự như bút laser
dùng cho thuyết trình
- Loại cuối cùng phát ra 1 tia laser hồng ngoại cường độ cao, mắt thường khơng thể nhìn thấy.
Qua kính nhìn đêm, người lính sẽ thấy 1 tia sáng dài, có thể được dùng để ngắm bắn, hoặc chỉ
thị mục tiêu cho đồng đội.


Đèn chiếu sáng-chỉ thị mục tiêu.

Radar laser “thần nhãn”

Radar laser là hệ thống radar hoạt động dựa trên nguyên lí phát và
phản xạ của chùm tia laser. Về bản chất, đây là “đèn chớp” laser tạo
hình ảnh đối tượng theo các tia phản xạ. Radar laser có ưu điểm là độ
phân giải cao, quét nhanh và tiêu thụ năng lượng tương đối ít. Trong
một số trường hợp, radar laser có lợi và rẻ tiền hơn là radar bình
thường, hoạt động của radar laser khó bị phát hiện và chế áp bằng
nhiễu hơn.