لیزر میلی ثانیه (Millisecond Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر میلی ثانیه (Millisecond Laser) :
Millisecond Laser یک لیزر پالسی است که پالس هایی با پهنای زمانی در محدوده میلی ثانیه (۱ ms = ۱۰⁻³ ثانیه) تولید می کند. این پالس ها بسیار بلند هستند و معمولا با پالسی بودن منبع پمپ (مانند لامپ فلاش) و بدون استفاده از سوئیچ Q (لیزرهای حالت آزاد - free-running) تولید می شوند. لیزرهای میلی ثانیه انرژی پالس بسیار بالایی دارند اما توان پیک آنها پایین است.
مکانیزم: در لیزرهای حالت آزاد (free-running)، پمپاژ با یک پالس بلند (چند میلی ثانیه) از لامپ فلاش انجام می شود. وارونی جمعیت در طول پالس پمپ ایجاد شده و لیزر بلافاصله شروع به نوسان می کند. خروجی شامل یک پالس با پهنای تقریبا برابر با پهنای پالس پمپ است، اما ممکن است شامل چندین ریزش پالس (relaxation oscillations) باشد. توان متوسط در طول پالس می تواند از چند کیلووات تا چند صد کیلووات باشد. انرژی پالس می تواند به چند صد ژول یا حتی بیشتر برسد.
کاربردهای لیزرهای میلی ثانیه: در جوشکاری عمیق فلزات با ضخامت بالا (به دلیل نفوذ حرارت به عمق)، در عملیات حرارتی سطحی (سخت کاری) فلزات، در روکش دهی لیزری (cladding)، و در برخی کاربردهای پزشکی (مانند انعقاد عروق بزرگ). لیزرهای Nd:YAG و Nd:Glass با پمپ لامپ فلاش در حالت آزاد برای این کاربردها استفاده می شوند.
با ظهور لیزرهای فیبری توان بالا که می توانند در مد پیوسته یا پالسی با پهنای پالس کنترل شده کار کنند، استفاده از لیزرهای میلی ثانیه حالت آزاد کاهش یافته است. با این حال، برای برخی کاربردهای خاص (مانند جوشکاری قطعات بسیار بزرگ) هنوز استفاده می شوند. چالش اصلی مدیریت حرارت و پایداری پالس است.
