激光除铁锈原理就是激光清洗:
脉冲式的Nd:YAG激光清洗的过程依赖于激光器所产生的光脉冲的特性,基于由高强度的光束、短脉冲激光及污染层之间的相互作用所导致的光物理反应。其物理原理可概括如下:
a)激光器发射的光束被需处理表面上的污染层所吸收。
b)大能量的吸收形成急剧膨胀的等离子体(高度电离的不稳定气体),产生冲击波。
c)冲击波使污染物变成碎片并被剔除。
d)光脉冲宽度必须足够短,以避免使被处理表面遭到破坏的热积累。
e)实验表明当金属表面上有氧化物时,等离子体产生于金属表面。
等离子体只在能量密度高于阈值的情况下产生,这个阈值取决于被去除的污染层或氧化层。这个阈值效应对在保证基底材料安全的情况下进行有效清洁非常重要。等离子体的出现还存在第二个阈值。如果能量密度超过这一阈值,则基底材料将被破坏。为在保证基底材料安全的前提下进行有效的清洁,必须根据情况调整激光参数,使光脉冲的能量密度严格处于两个阈值之间。
每个激光脉冲去除一定厚度的污染层。如果污染层比较厚,则需要多个脉冲进行清洗。将表面清洗干净所需要的脉冲数量取决于表面污染程度。由两个阈值产生的一个重要结果是清洗的自控性。能量密度高于第一阈值的光脉冲将一直剔除污染物,直到达到基底材料为止。然而,因为其能量密度低于基底材料的破坏阈值,所以基底不会受到破坏。
指的是脉冲工作方式的激光器发出的一个光脉冲,简单的说,好比手电筒的工作一样,一直合上按钮就是连续工作,合上开关立刻又关掉就是发出了一个“光脉冲”。
用脉冲方式工作有它的必要性,比如发送信号、减少热的产生等。激光脉冲能做到特别短,譬如“皮秒”级别,就是说脉冲的时间为皮秒这个数量级——而1皮秒等于一万亿分之一秒。
脉冲工作方式是指每间隔一定时间才工作一次的方式。脉冲激光器具有较大输出功率,适合于激光打标、切割、测距等。
常见的脉冲激光器:固体激光器中的钇铝石榴石(YAG)激光器、红宝石激光器、蓝宝石激光器、钕玻璃激光器等。还有氮分子激光器、准分子激光器等。
扩展资料:
在临床上常利用激光祛斑、祛痣、脱毛等,激光疗法已然成为一种美容手段。激光祛斑、祛痣采用一种对皮肤创伤更小的方式从根本上祛除色斑、痣,所以更安全,效果也更好。现代激光技术不仅可以达到永久性脱毛和(或)推迟毛发再生时间的目的,还可避免和减少传统脱毛技术的缺点
(1)术前患者需要将颜面清洁干净,避免油脂停留。
(2)激光祛痣患者在术前应尽可能避免日光照射,有色素沉着倾向者同时可加用氢醌类药物预防。术前治疗区必须备皮,彻底刮除毛发,但不能使用机械拔毛或蜡脱毛。因为可见的毛发会因激光的烧灼引起高热而损伤表皮,还可导致激光导头的不可逆性损坏,并引起难闻气味。
参考资料来源:百度百科-激光脉冲
参考资料来源:百度百科-激光治疗
损耗是使光脉冲的能量损失,脉冲峰值变小,导致有用功率(信号)和杂波(噪声)的比值变小,即光信噪比(OSNR) 变小,接收端无法正确解出0、1信号而导致产生误码。
色散是使光脉冲在时域(时间)上展宽,展宽到一定宽度时,相邻两个码元部分重叠,接收端无法正确解码而导致产生误码。
不是很懂“波动振动的是什么”这句话的含义,但我试图去理解和解答你的问题。
光由光子组成,同时具有波动性,题主提问的意思是不是含有“光子是否像波一样上下振动着前进?”的含义?如果是,那答案是否定的。因为当你把“光”看作是“波”时,它便没有了“光子”的粒子性质,完完全全的变成了“波”。若你把它看成粒子,那么“光”便是“光子”而失去了“波”的性质。这就是波粒二象性。
那么如果你继续问,组成这些“波”的像一根线一样的东西,具体又是什么?这个你可以参考一下经典的机械波。把绳子固定在一段,在另外一段使它振动起来,那么在一定的频率下它是一种驻波:
用手使绳子一端上下摆动,另一端则固定
这时,因为绳子的上下摆动,你会得到一个波脉冲,并且可以用频率,峰值,波长等一些列数据将其分析,甚至夸张一点的,你可以把绳子上移动的峰看作成“绳子脉冲”(类似长→Ω→这样的那个东西)。那么,提问“组成光波动的是什么”就如提问“组成绳子的波是什么”意义相似,答案,显然是绳子本身。“绳子波”需要绳子这种东西作为介质才能存在。
问题又来了,既然组成绳子波动的是绳子本身,那么组成光波的波动本身又是什么呢?前人也思考过类似的问题,他们提出了光传播需要介质这一假设,并为这种介质命名为“以太”。后来,1887年的麦克尔逊-莫雷实验打算探测“以太”这种介质,却重复多次都没有观察到“以太”的存在。后来,在1904年洛仑兹提出洛仑兹变换,认为移动的系统会在移动方向上产生尺缩效应,才完美的解释了实验的结果,但依然承认以太的存在。1905年爱因斯坦的侠义相对论问世,以光速不变原理正式宣判了“以太”的死刑。
克尔逊-莫雷实验装置
虽然光的传播不需要介质了,但光依然具有的波动性产生出来的光脉冲又如何解释呢?
现代物理学的观点认为,空间中是充满一种看不见摸不着的,称为“场”物质,就好像一个平静的湖面一样。一旦湖面受到某种冲击,湖面便会产生四处扩散的涟漪。
涟漪(俯视图)
这张是涟漪的俯视图,但试想象若果把角度移动到侧视,你会发现这些激起的一个个波纹就如一个个前移脉冲一样(就如绳子产生的绳子脉冲: →“Ω”→)。若果把湖面,换成电磁场,那么这些一个个被激起前移的脉冲,就是光脉冲。故光子,又被称为电磁场的激发。
电磁场:E,B分别为电场与磁场强度
上图代表的是一个光子,其固定波长 λ 代表了它的固定能量。浮动的电场和磁场代表光子前进时它们之间的强度关系。这就像刚刚所说的绳子相似,我们看到前移的绳子脉冲→Ω→,其本质是不断涨落的绳子,所以我们看见的光脉冲,实质上就是不断涨落的电磁场。只不过,当绳子静下来以后,我们知道它是一根平直的绳子;而当无光的状态下,空间其实是充满着平直的电磁场,只是我们看不见,也摸不着它,你可以当作是一种“看不见的绳子”,而这种“看不见的绳子”一旦浮动起来,才产生了我们能看见的光。
所以,光波的振动,其实是电磁场的激发,而非光子本身。
绳脉冲→Ω→的运动方式是前移的,涨落(振动)的只是绳子本身。
同理,光子的运动方式是前移的,涨落(振动)的是电磁场本身。
上文多处措辞并不严谨,均是粗言鄙语,大神勿喷
说了这么多。希望能答中你的问点
是的,虽然光的速度很快,但科学家一样有办法给它减速,甚至冻结光线。
[资料]
科学家首次成功地将一个光脉冲“冻住”了足足1秒钟的时间,这是以前最好成绩的1000倍。将冻住光束的时间大大延长,意味着可能据此找到实用方法,来制造光计算机或量子计算机用的存储设备。
要使光停住脚步,需要一种特殊的陷阱,其中的原子温度极低,几乎静止,以至于每个原子都有着同样的量子态。通常情况下,这样一团冻结的原子是不透明的,但仔细校准后的激光能够在其中“切割”出一条通道,使得一个光脉冲从另一方向传播过来时,陷阱相对于它来说是透明的。一旦切断激光,陷阱立刻又变得不透明,光脉冲就被困在陷阱里了。恢复激光照射,光脉冲将继续传播。
陷阱的秘密在于,它并不是普通陷阱困住物体那样困住光线,而是通过建立“量子冲突”(quantum conflict)来保存住光脉冲的信息。激光和光脉冲对原子的作用是相反的,导致原子发生“纠缠”,处于两种量子态的混合状态。切断激光时,原子吸收光脉冲,但光脉冲并没有丢失,原子仍然纠缠在不同量子态中,光脉冲的信息给它们留下了印记。只要原子不移动或改变,就能完全保有光脉冲的信息。
以前的光陷阱只能坚持约1毫秒,随后就由于原子的移动而崩溃了。澳大利亚国立大学的物理学家Jevon Longdell 及其同事利用掺有稀土元素镨的硅酸盐晶体,制造出一个“超级光陷阱”。由于晶体是固态的,而镨的磁稳定性非常好,这个陷阱保留光脉冲信息的时间比气体陷阱或不够稳定的晶体陷阱要长得多。科学家在8月5日的《物理评论通报》(PRL)上报告了这一成果。
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