Properties of LASER

Properties of LASER
شعاع الليزر يمتلك خصائص تميزه عن أية مصدر من مصادر
الإشعاع الكھرومغناطيسي وھذه الخصائص ھي :
1. Monochromaticity.
2. Directionality.
3. Coherence.
هذه الخصائص جعلت لشعاع
الليزر العديد من التطبيقات في
كافة المجالات
•These three properties make it more of a hazard than ordinary light.
•Laser light can deposit a great deal of energy within a very small
area.
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
Physics Academy
4
Properties of LASER: Monochromatic
Monochromatic
The light emitted from a laser is
monochromatic, it is of one
wavelength (color).
In contrast, ordinary white light
is a combination of many
different wavelengths (colors).
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
28/10/1431
3
Physics Academy
5
تعني أن الليزر أحادي اللون وھذا ما يميزه عن الضوء العادي حيث أن
بتحليل الضوء الأبيض الصادر من الشمس أو من مصباح ضوئي فإنه يحتوي
على العديد من الأطوال الموجية، كما ھو واضح عند تحليل الضوء
Prism باستخدام المنشور
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
Physics Academy
6
Properties of LASER: Directional
الضوء الصادر عن الليزر له اتجاه واحد بحيود مھمل بالمقارنة بالضوء الصادر من
مصباح كھربي حيث أن الضوء العادي ينبعث في كافة الاتجاھات وبحيود كبير.
Directional
Lasers emit light that is highly
directional.
It is emitted as a narrow beam in
a specific direction.
Ordinary light (sun, light bulb, a
candle), is emitted in many
directions away from the source.
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
28/10/1431
4
Physics Academy
7
Properties of LASER: Coherence
حيث أن الشعاع الكھرومغناطيسي يمتلك خاصية موجية يمكن وصفھا
بالمعادلة التالية:
y = A cos (wt+f)
A = Amplitude .
w = Angular Frequency .
f = Initial Phase of the wave (Describe the starting point in
time of the oscillation).
(wt+f) = Phase of the wave.
واج ?? ين الأم ?? ور ب ?? رق الط ?? ي ف ?? ة ف ?? ة ثابت ?? ك علاق ?? ي أن ھنال ?? تعن Coherent ة?? ية الفيزيائي ?? الخاص
المتداخلة مما تسبب في ظاھرة التراكب البناء.
Coherent waves are waves that maintain the relative phase
between them .
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
Physics Academy
8
Properties of LASER: Coherence
تعطي تراكب Phase الشكل التالي يوضح كيف أن ثلاث موجات لھا نفس الطور
بينما تلك التي تخلف في الطور تكون المحصلة ھي Constructive بناء
Destructive. تلاشي الموجة
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
28/10/1431
5
Physics Academy
Dr. Hazem Falah Sakeek 9
Physics Academy
10
Laser Radiation Properties
In Summary: Laser Radiation Properties
1.Very small divergence of the beam. The beam is almost a parallel
beam and move in one direction in space - Directionality. .
2.High degree of monochromaticity. The radiation is almost one
wavelength, as can be measured by the very narrow spectral width.
3.Coherence.
The combination of these properties gives the laser radiation many
advantages, like achieving very high power densities, not available
from other sources.
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
28/10/1431
6
Physics Academy
11
How does a laser work?
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
Physics Academy
Dr.. HHaazzeemm F Faalalha hS aSkaekeeke k www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com 12
28/10/1431
7
Physics Academy
13
المكونات الاساسية لجهاز الليزر
In order for most laser to operate, three basic conditions must be
satisfied
(1) The active medium: Collections of atoms, molecules or ions in
the form of solid or liquid or gas.
(2) population inversion
(3) Optical feed back
Dr. Hazem Falah Sakeek www.physicsacademy.org & www.hazemsakeek.com
Physics Academy
14
How the First Ruby Laser Works