BÀI THUYẾT TRÌNH VẬT LÝ LASER

Kĩ thuật quang phổ laser cực nhanh Ultrafast laser spectroscopy... Laser scanningLaser scanning là kỹ thuật xác định khoản cách hoặc hình ảnh 3 chiều bằng cách phát ra các chùm laser sa

Trang 1

BÀI THUYẾT TRÌNH

VẬT LÝ LASER

Ứng dụng của Laser vào khoa học kỹ thuật

Trang 3

Danh sách thành viên nhóm 4:

● Lê Quang Duy

● Lê Hồng Hải

● Lê Thị Cẩm Giang

● Dương Thị Vi

● Nguyễn Tấn Việt

Trang 4

NỘI DUNG

I Laser scanning

II Kĩ thuật quang phổ laser cực nhanh

(Ultrafast laser spectroscopy)

Trang 5

I Laser scanning

Laser scanning là kỹ thuật xác định khoản cách hoặc hình ảnh 3 chiều bằng cách phát ra các chùm laser sau đó thu nhận và phân tích chùm tia phản xạ để ứng dụng

vào: đọc mã, đo khoảng cách hay quét và tạo mẫu vật thể hay không gian 3 chiều.

Trang 6

I Laser scanning

● Loại laser thường được

sử dụng: Laser bán dẫn

○ Laser bán dẫn tạo ra nhờ một lớp tiếp xúc bán dẫn n-p.

○ Photon được bức xạ khi

electron và lỗ trống gặp nhau.

Trang 7

I Laser scanning

● Đặc tính của laser bán dẫn:

○ Gọn nhẹ (toàn bộ cấu trúc có thể gói gọn trong vài milimet khối).

○ Độ bền cơ học, hiệu suất cao (sử dụng bơm điện), công suất tiêu thụ nhỏ, khả năng điều biến tần số phát cao.

○ Công suất vừa đủ cho các ứng dụng quét trong cự ly ngắn.

Trang 8

I Laser scanning

● Đọc mã vạch bằng laser

○ Thông tin được mã hóa vào trong các đoạn mã vạch hay các ma trận(QR code)

○ Máy quét mã sử dụng bộ phát laser bán dẫn nhỏ gọn phát ra chùm tia đỏ

bị hấp thụ mạnh bởi các vạch(hay ô vuông) màu đen Việc phân tích phổ cường độ của chùm phản xạ cho ta thông tin từ đoạn mã

Trang 9

I Giới thiệu:

Quang phổ laser cực nhanh là một kỹ thuật quang phổ sử dụng laser xung

có độ dài cực ngắn để nghiên cứu các quá trình động lực trong độ phân giải thời gian cực nhỏ ( atto giây 10−18s, đến nano giây 10−9s ) Các

phường pháp khác nhau được dùng để xác định các trạng thái động lực của các Ion, nguyên tử và phân tử.

Trang 10

II Kĩ thuật quang phổ laser cực nhanh (Ultrafast laser spectroscopy)

● Các đặc tính yêu cầu của nguồn laser:

○ Khả năng điều chỉnh bước sóng

○ Khả năng tạo xung siêu ngắn

Hình ảnh: Minh họa sử dụng xung laser

quan sát cơ chế tự sửa chữa của phân tử

DNA

Trang 11

● Nguồn laser:

○ Titanium-sapphire laser(Ti:Sa-Laser)

Là loại laser có thể điều chỉnh trong miền từ đỏ đến gần hồng ngoại(650-1100 nm), được dùng trong nghiên cứu khoa học vì khả năng điều chỉnh và tạo ra các xung siêu ngắn

○ Môi trường hoạt chât là tinh thể Al2O3 với tạp chât là ion Titan Nguồn bơm thông thường được sử dụng là một loại laser khác có bước sóng trong khoảng từ 514-532 nm

Trang 12

● Dye Laser- Laser lỏng sử dụng chất nhuộm hữu cơ

○ Là loại laser có môi trường hoạt chất là dung môi hữu cơ trong suốt kết hợp với

“chất nhuộm hữu cơ”

○ Các chât nhuộm hữu cơ phát bức xạ có băng thông rộng nên có thể nén thành các xung siêu ngắn

○ MTHT ở thể lỏng, thay đổi chất nhuộm cho

ta laser đặc tính mong muốn

Trang 13

● Fiber Laser- Laser sợi quang

○ Môi trường hoạt tính là sợi quang, với tạp chất là các ion

đất hiếm

○ Chùm laser bó chặt trong sợi quang - thuận lợi cho việc

điều hướng vào mục tiêu thí nghiệm

○ Ứng dụng được kỹ thuật tạo xung siêu ngắn do có khả

năng thực hiện kỹ thuật “khóa mode” (Mode-locking)

○ Nhỏ gọn và độ tin cậy cao (Môi trường hoạt tính ở thể

chất dẻo và không yêu cầu hệ quang học dẫn hướng phức tạp)

Trang 14

● Ví dụ: Femtosecond Pump-Probe Spectroscopy

Trang 15

● Nguyên lý của kỹ thuật đó là ta kích thích mẫu bằng

một xung bơm (Pump) mẫu thí nghiệm lên trạng thái

kích thích Kèm ngay sau đó là 1 xung Probe cách xung

Pump một khoảng thời gian T có thể điều chỉnh

● Phổ hấp thụ của xung Probe phân tích được khi thu

nhận tại đầu thu (Detector) cho ta sự tồn tại của các

trạng thái kích thích trung gian cũng như mật độ của

chúng tại mốc thời gian T sau kích thích

Trang 16

Đây là trang cuối cùng

Xin cảm ơn cô và các bạn đã theo giỏi

Định dạng
Số trang	16
Dung lượng	846,16 KB