Dziedzina | Istotne cechy światła lasera | Opis metody | Zastosowania, uwagi |
Łączność | duża częstotliwość fal, możliwość modulacji, niewrażliwość na zakłócenia | odpowiednio modulowane światło laserowe może przenosić informacje (na analogicznej zasadzie jak fale radiowe), ale większa częstotliwość fal świetlnych pozwala znacznie zwiększyć szybkość jej przekazywania | ze względu na prostoliniowy bieg fal świetlnych i znaczną nieprzezroczystość atmosfery do przesyłania impulsów stosuje się różnego rodzaju światłowody |
Pomiary odległości (lokalizacja) | spójność promienia, krótkotrwałość impulsu | lokator laserowy wysyła impuls światła w kierunku badanego obiektu i mierzy czas, jaki upływa do powrotu impulsu odbitego od obiektu; czas ten przeliczany jest na odległość do obiektu | po umieszczeniu odpowiednich zwierciadeł (misje Apollo) odległość do Księżyca mierzy się rutynowo z dokładnością do kilku cm |
Miernictwo, pomiary odkształceń | spójność światła w fali | wykorzystuje się interferencję dwóch wiązek światła laserowego, z których jedna odbija się od ruchomego pryzmatu; przesunięcie pryzmatu powoduje zmianę obrazu interferencyjnego, z której można wywnioskować wielkość przesunięcia | interferometryczne mierniki laserowe pozwalają rutynowo mierzyć przesunięcia względne (różnice dróg optycznych) na poziomie 10–7–10–8 m |
Obróbka materiałów | duża energia i moc wiązki, mała średnica wiązki i jej „chemiczna czystość” | silnie skoncentrowane wiązki laserowe ze względu na silne działanie termiczne są wykorzystywane do obróbki (drążenie otworów, cięcie) lub łączenia (zgrzewania) materiałów, zwłaszcza twardych, trudno topliwych lub reaktywnych chemicznie | zaletą obrabiarek laserowych jest duża dokładność oraz możliwość dokonywania obróbki na obszarach o mikroskopijnej wielkości (poniżej mikrometra) |
Medycyna | duża energia i moc wiązki, mała średnica wiązki i jej „chemiczna czystość” | wykorzystuje się działanie termiczne skoncentrowanej wiązki laserowej; wysoka temperatura powstająca w punkcie naświetlania zapewnia sterylność i wywołuje koagulację tkanek, co zapobiega krwotokowi z rany | np. łączenie odwarstwionej siatkówki ocznej z naczyniówką, tamowanie krwotoków wewnątrz gałki ocznej, niszczenie tkanek nowotworowych |
Zapis i odczyt informacji | mała średnica wiązki | odbijanie się światła laserowego od powierzchni może pozwolić odczytać zapisaną na niej informację | odtwarzacze płyt kompaktowych, komputery |
mała średnica wiązki | promień laserowy może lokalnie zmieniać właściwości materiału (np. wytapianie otworków, zmiana stanu namagnesowania) | nagrywanie płyt kompaktowych, komputery |
Chłodzenie laserowe | ściśle określona długość fali, duża moc | osiągane temperatury są rzędu mikrokelwinów; sposób postępowania | interferometria laserowa, konstrukcja zegarów atomowych, otrzymywanie kondensacji Bosego–Einsteina |
Holografia | spójność światła laserowego | światło laserowe pozwala zapisać, a następnie odtworzyć trójwymiarowy obraz; w pierwszym procesie wykorzystuje się zjawisko interferencji światła laserowego; w drugim — dyfrakcji | hologram jest rodzajem siatki dyfrakcyjnej; oprócz holografii optycznej istnieje także holografia akustyczna |
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz