ทําไม อาวุธ เลเซอร์ ใน ภาพยนตร์ เรื่อง นิยายวิทยา จึง เป็น ไป ได้?ในฐานะหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่สําคัญที่สุดตั้งแต่ศตวรรษที่ 20หลังจากพลังงานอะตอม คอมพิวเตอร์ และครึ่งประสาท เทคโนโลยีเลเซอร์ได้กลายเป็นสิ่งสําคัญมากขึ้นในสาขาวิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม และการแพทย์ เนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่นบทความนี ้ ให้ การสํารวจครบวงจรของหลักการเลเซอร์, ลักษณะ, วิธีการผลิต, และการใช้งานที่กว้างขวาง
หลักการพื้นฐานของเลเซอร์
เลเซอร์เป็นตัวแทนของแหล่งแสงพิเศษที่แตกต่างกันด้วยความสว่างสูง, ทิศทาง, โมโนคโรมาติก,และความสอดคล้องเมื่อเทียบกับแหล่งแสงประจํา.
การผลิตเลเซอร์ขึ้นอยู่กับกระบวนการพื้นฐานสามประการ
ลักษณะสําคัญของเลเซอร์
คุณสมบัติพิเศษของเลเซอร์ทําให้มันสามารถนําไปใช้ได้อย่างกว้าง
ความต้องการในการผลิตเลเซอร์
การผลิตแสงเลเซอร์ต้องการสี่องค์ประกอบสําคัญ
ประเภทของเลเซอร์
เลเซอร์ถูกจัดหมวดตามสื่อที่ใช้
เลเซอร์ก๊าซ
โดยใช้สื่อแบบก๊าซ เช่น ผสมฮีเลียม-เนออน (HeNe) อาร์กอน-ไอออน และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เลเซอร์เหล่านี้ให้คุณภาพและความสอดคล้องของรังสีที่ดีเยี่ยมเลเซอร์ CO2 เป็นที่สําคัญในการตัดและการปั่นอุตสาหกรรม.
เลเซอร์ในสภาพแข็ง
โดยใช้สื่อคริสตัลหรือกระจกเช่นหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหินหไลเซอร์สีเสาฟายร์สามารถสร้างผลักดันแบบรวดเร็วมาก เพื่อการแปรรูปแม่นยําและการตรวจสเปคตรอสโกปี.
เลเซอร์ครึ่งนํา
อุปกรณ์ที่คอมแพคตและมีประสิทธิภาพ ใช้วัสดุอย่าง แกลเลียมอาร์เซนได (GaAs) และ แกลเลียมไนไตรด์ (GaN)และเลเซอร์พอยเตอร์ ด้วยรอยเท้าเล็ก ๆ และอายุการใช้งานยาว.
เลเซอร์สี
โดยใช้สารละลายสีอินทรีย์ พวกนี้ให้ผลิตความยาวคลื่นที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ มีคุณค่าสําหรับการวิจัยเชิงสายสีและการวิเคราะห์ทางเคมี
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์
การใช้งานในอุตสาหกรรม
เลเซอร์เปลี่ยนการผลิตโดยการตัดแม่นยํา, การผสมผสาน, การตรา, และการผลิตแบบเพิ่ม (3D printing) โดยให้ความแม่นยํา, ความเร็ว และความหลากหลายของวัสดุที่ไม่มีคู่แข่ง
การใช้ในทางการแพทย์
ในสาขาแพทย์ เลเซอร์ทําให้การผ่าตัดที่รุนแรงน้อย การรักษาเนื้องอกที่มีเป้าหมาย และเทคนิคการวินิจฉัยที่ทันสมัยและโรคมะเร็งที่มีการลดเลือดออกและการฟื้นตัวเร็วขึ้น.
การวิจัยทางวิทยาศาสตร์
เลเซอร์ช่วยให้เกิดความก้าวหน้าในด้านสายสี, การศึกษาด้านไดนามิกที่รวดเร็วสุด และกล้องจุลินทรีย์ความละเอียดสูง โดยให้ความรู้ที่ไม่เคยมีมาก่อนเกี่ยวกับพฤติกรรมโมเลกุลและอะตอม
การทหารและการป้องกัน
การใช้งานทางทหารประกอบด้วย ระบบการตั้งเป้าแม่นยํา เครื่องวัดระยะ และอาวุธพลังงานที่ถูกต้องที่กําลังเกิดขึ้น ที่ให้ความสามารถในการต่อสู้อย่างรวดเร็วและแม่นยํา
เทคโนโลยีผู้บริโภค
จากการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติก (fibre-optic) ที่ทําให้อินเตอร์เน็ตในโลกสามารถใช้งานได้ถึงการพิมพ์และการแสดงเทคโนโลยีเลเซอร์ เลเซอร์ได้เจริญแพร่ในชีวิตที่ทันสมัยผ่านการใช้งานของผู้บริโภคมากมาย
ทิศทางในอนาคต
เทคโนโลยีเลเซอร์ยังคงก้าวหน้าไปสู่:
เมื่อเทคโนโลยีที่หลากหลายนี้พัฒนาขึ้น เลเซอร์จะยังคงเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมและทําให้เกิดการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ในหลายสาขาวิชา
