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分析光纖激光打標機的激光制冷原理

發布時間:2018-10-10點擊量:

  隨著光纖打標技術的快速發展,光纖激光打標機在現在工業(ye)領域的(de)(de)應用也是越來越廣(guang)泛(fan)。與傳統的(de)(de)半導體激(ji)光(guang)打(da)標(biao)機相比,光(guang)纖激(ji)光(guang)打(da)標(biao)機具有更(geng)(geng)好(hao)的(de)(de)光(guang)束質量、更(geng)(geng)長的(de)(de)使用壽命(ming)、更(geng)(geng)高的(de)(de)可靠性、更(geng)(geng)低的(de)(de)維護(hu)成(cheng)本等優勢,使得它成(cheng)為(wei)了目前市場上面炙手可熱的(de)(de)激(ji)光(guang)設(she)備之(zhi)一。

  分析(xi)光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)打標機的(de)(de)(de)激(ji)光(guang)制冷原(yuan)理:首先,量子(zi)(zi)(zi)力(li)學提出,原(yuan)子(zi)(zi)(zi)只能吸收特(te)定頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)光(guang)子(zi)(zi)(zi),從(cong)而改變(bian)它(ta)們(men)的(de)(de)(de)動(dong)量和多普勒效應。當(dang)源移動(dong)到觀(guan)察者(zhe)并且(qie)當(dang)源遠離觀(guan)察者(zhe)移動(dong)時(shi),波的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)變(bian)高。當(dang)觀(guan)察者(zhe)移動(dong)時(shi)可(ke)以獲(huo)得相同(tong)的(de)(de)(de)結(jie)論。原(yuan)子(zi)(zi)(zi)也是(shi)(shi)一樣的(de)(de)(de)。當(dang)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)運動(dong)方(fang)向(xiang)與光(guang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)相反時(shi),光(guang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)將(jiang)增加,并且(qie)當(dang)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)運動(dong)的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)與光(guang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)相同(tong)時(shi),光(guang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)將(jiang)減小(xiao)。物理學的(de)(de)(de)另一個原(yuan)理是(shi)(shi)光(guang)具(ju)(ju)有動(dong)量,盡管它(ta)不具(ju)(ju)有靜態(tai)質量。因此,可(ke)以通過考慮所有上述物理性(xing)質來構造用于激(ji)光(guang)冷卻的(de)(de)(de)簡(jian)單模型。

  激光(guang)器的(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)在一(yi)定范圍內是可(ke)調(diao)的(de)(de),但是當(dang)激光(guang)器的(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)稍微低于(yu)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)吸收(shou)頻(pin)率(lv)(lv)時。當(dang)用這(zhe)樣(yang)的(de)(de)光(guang)束照射特定原(yuan)子(zi)(zi)(zi)時,會(hui)發生(sheng)這(zhe)種情況。如(ru)果原(yuan)子(zi)(zi)(zi)向激光(guang)束移(yi)(yi)動,這(zhe)是由于(yu)光(guang)的(de)(de)多普勒效(xiao)應(ying)。光(guang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)增加(jia),而(er)激光(guang)光(guang)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)僅略小(xiao)(xiao)于(yu)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)可(ke)吸收(shou)頻(pin)率(lv)(lv)。此時,多普勒效(xiao)應(ying)被原(yuan)子(zi)(zi)(zi)吸收(shou),并且這(zhe)種吸收(shou)表現出(chu)動量的(de)(de)變化,因為光(guang)子(zi)(zi)(zi)在光(guang)子(zi)(zi)(zi)與原(yuan)子(zi)(zi)(zi)碰撞(zhuang)后沿(yan)相反的(de)(de)方向移(yi)(yi)動到原(yuan)子(zi)(zi)(zi)。原(yuan)子(zi)(zi)(zi)移(yi)(yi)動到激發態,動量減小(xiao)(xiao),從而(er)動能(neng)降低。

  對于(yu)其(qi)他原(yuan)(yuan)子(zi),相應(ying)的(de)光子(zi)頻率不會增加,因(yin)此無法(fa)吸(xi)收激(ji)光束(shu)中的(de)光子(zi)。因(yin)此,與動(dong)能(neng)相反,動(dong)量(liang)沒有(you)增加。當(dang)我們(men)用(yong)多個激(ji)光束(shu)從不同角度照射原(yuan)(yuan)子(zi)時,原(yuan)(yuan)子(zi)在(zai)不同方向上的(de)動(dong)量(liang)減小。因(yin)此,動(dong)能(neng)降低,并且由于(yu)激(ji)光只減小了原(yuan)(yuan)子(zi)的(de)動(dong)量(liang),在(zai)該過(guo)程中,大多數(shu)原(yuan)(yuan)子(zi)的(de)動(dong)量(liang)將達到(dao)非常低的(de)水平。然而(er),為(wei)了實現制(zhi)冷(leng)(leng)的(de)目的(de),本(ben)技術的(de)大部分(fen)(fen)應(ying)用(yong)被用(yong)于(yu)原(yuan)(yuan)子(zi)冷(leng)(leng)卻,但是(shi)對于(yu)分(fen)(fen)子(zi)來說(shuo),難以將它們(men)冷(leng)(leng)卻到(dao)超(chao)低溫,但是(shi)超(chao)冷(leng)(leng)分(fen)(fen)子(zi)比超(chao)冷(leng)(leng)原(yuan)(yuan)子(zi)具有(you)更重要(yao)的(de)意(yi)義。現在(zai),冷(leng)(leng)卻分(fen)(fen)子(zi)的(de)方法(fa)是(shi)將超(chao)冷(leng)(leng)的(de)堿(jian)性原(yuan)(yuan)子(zi)結合(he)在(zai)一起(qi)以產(chan)生二元(yuan)分(fen)(fen)子(zi)。

  光纖激光打標機系列光(guang)纖(xian)激光(guang)打標機為(wei)當今國際上先(xian)進(jin)激光(guang)標記設備(bei),具有光(guang)束質量(liang)好,體積小、速度快(kuai)、工作(zuo)壽命長(chang)、安(an)裝靈活方便以及免維護等特點。