جزوه-پروژه-کنکور-تحقیقات دانشجویی-کاردانی-کارشناسی-ارشد

پيش گفتار

امروزه تقريباً همه ليزر و موارد كاربرد آن را مي دانند . در تمام دنيا و به ويزه در كشور با استفاده از ليزر و مشتقات آن به طور شگفت انگيزي افزايش داشته است .

هم چنين ليزر در پژوهش هاي علمي و براي محدوده وسيعي از دستگاههاي علمي موارد مصرف پيدا كرده است . برتري ليزر در اين است كه از منبعي براي نور و تابش هاي كنترل شده تك فام و پرتوان توليد مي كند . تابش ليزر با پهناي نور طيف هاي باريك توان تمركزيابي مي شود . چندين برابر درخشانتر از خورشيد است .

ليزر كشفي علمي مي باشد كه به عنوان يك تكنولوژي در زندگي مدرن جا افتاده است . ليزرها به مقدار زياد در توليدات صنعتي ، ارتباطات نقشه برداري و چاپ مورد استفاده قرار مي گيرند .

فصل اول

ليزر چيست ؟

ريشه لغوي

کلمه ليزر (LASER) از حروف ابتداي عبارت "تقويتنور بوسيله گسيل القايي تابش" (Light Amplification By Stimulated Emission of Radiation) در لاتين ساخته شده است که معمولاً در طول موجهاي مادون قرمز نزديک ، مرئي و ماوراي بنفش طيف الکترومغناطيس مي‌باشد. بهگسيلهاي ليزر گونه طول موجهاي بلندتر ناحيه ميکروويو "ميزر" (MASER) گفته مي‌شود. ليزر اصولاً به منبع نور همدوس و تکرنگ گفته مي‌شود.

تاريخچه ليزر

  پيشنهاد استفاده از گسيل القايي از يک سيستم با جمعيت معکوس براي تقويت امواج ميکروويو بطور مستقل بوسيله وبر (Weber) ، جوردون (Gor، don) زيگر (Zeiger) ، تاونز (Townes) ، باسو (Basov) و پروخورو (Prokhorov) داده شد. اولين استفاده عملي از چنين تقويت کننده‌هايي توسط گروه جوردون ، زيگر و تاونز در دانشگاه کاليفرنيا انجام شد. اين گروه نام ميزر (MASER) را که از ابتداي حروف "Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation" تشکيل شده بود براي آن برگزيدند.

اولين ميزر با استفاده از گذار ميکروويو در مولکولهاي آمونياک (NH₃) ساخته شد. در سال 1958 اولين بار پيشنهاد فعاليت ميزر در فرکانسهاي نوري در مقاله‌اي توسط اسکاولو (Schawlow) و تاونز داده شد. در سال 1960 يعني کمتر از دو سال ديگر ، ميلمن (Mailman) موفق به ساختليزر پالسي ياقوت شد. اين ليزر پيوسته کار (CW) که ليزر گازي هليوم نئون بود، در سال 1961 توسط علي جوان ايراني ساخته شد. در سال 1962 نيز پيشنهاد ليزرهاي نيمه ‌هادي مطرح گرديد.

سير تحولي و رشد 

اختراع ليزر به سال 1958 با نشر مقالات علمي در رابطه با ميزراشعه مادون قرمز و نوري بر مي‌گردد. نشر مقالات مذکور سبب افزايش تحقيقات علمي توسط دانشمندان در سر تا سر جهان گرديد. در بخش ارتباطات نيز کارشناسان توانايي ليزر را که جايگزين ارسال يا مخابره الکتريکي شود، تأييد نمودند. اما اينکه چگونه پالسها را مخابره نمايند، مشکلات زيادي را بوجود آورد. در سال 1960 دانشمندان پالس نور را مخابره نمودند، سپس از ليزر استفاده کردند. ليزر ، نور خيلي زيادي را توليد نمود که بيش از ميليونها بار روشنتر از نور خورشيد بود. متأسفانه پرتو ليزر مي‌تواند خيلي تحت تأثير شرايط جوي مثل بارندگي ، مه ، ابرهاي کم ارتفاع ، چيزهاي موجود در آزمايشهاي مربوط به هوا از قبيل پرندگان قرار گيرد.

دانشمندان نيز طرحهاي جديدي را جهت حمايت نور از برخورد با موانع را پيشنهاد نمودند. قبل از اينکه ليزر بتواند سيگنالهايتلفن را ارسال دارد. اختراع مهم ديگر موجبر فيبر نوري بود که شرکتهاي مخابراتي براي ارسال صدا ، اطلاعات و تصوير از آن استفاده مي‌کنند. امروزه ارتباطات الکترونيکي بر پايه فوتونها استوار مي‌باشد. تکنولوژي تسهيم طول موجيا رنگهاي مختلف نوري براي ارسال تريليون بيت فيبر نوري استفاده مي‌کند.

سبعد از اينکه ليزر دي اکسيد کربن در سال 1964 اختراع شد کاربرد ليزر در زمينه‌هاي پزشکي خيلي توسعه يافت و براي جراحان اين امکان را فراهم نمود تا بجاي

85 صفحه word