На главную страницу Форма обратной связи
EcoUniver.com
Статья подготовлена в сотрудничестве:
Разделы сайта
Дополнительные направления использования лазеров --- 
  

Есть сообщения о применении лазеров для проведения экспресс-анализа элементного и молекулярного состава ткани организма, что может позволить врачу в ряде случаев отказаться от травмирующей биопсии. Возможно, использование лазеров позволит автоматизировать трудоемкие микробиологические анализы: определение состава крови, обнаружение злокачественных клеток, хромосомный анализ и т. п. На повестке дня стоит получение объемных и цветных изображений внутренних органов человека методами лазерной голографии.

Лазер может существенно облегчить крайне трудоемкую работу, связанную с регистрацией и обработкой крупных массивов медицинской информации при создании автоматизированных диагностических систем.

Ко второй категории лазеров следует отнести в первую очередь лазеры, используемые с технологической целью.

Высокая направленность лазерного излучения позволяет довольно просто концентрировать его в пучок малого диаметра и достигать чрезвычайно высоких значений плотности энергии, что необходимо, например, для резания материалов. Процесс резания в большинстве случаев непрерывен, поэтому в данном случае предпочтительнее использование лазеров непрерывного действия с большой мощностью (сотни и тысячи ватт). Такими мощностями обладают в настоящее время лазеры на углекислом газе. Важно отметить, что при резании лучом лазера тканевого материала края разреза оплавляются и не требуют обметывания, что ведет к большой экономии времени при пошиве изделий.

Прошивание отверстий в сверхтвердых материалах, в частности в алмазах при изготовлении фильер, было одним из первых технологических применений лазеров. Широко используется лазер в настоящее время для изготовления отверстий в часовых камнях.

В настоящее время широкое применение в микроэлектронике находят лазеры при размерной обработке элементов схем, в частности при подгонке резисторов, причем обработку можно вести, не выключая напряжения, подведенного к элементам схемы. Важно, что лазерная обработка абсолютно стерильна и может производиться без нарушения вакуума в тех полостях, в которых находятся обрабатываемые элементы.

сборка

Одним из наиболее точных методов измерений является интерферометрия, посредством которой можно измерить все, что влияет на оптическую длину измерительного плеча интерферометра. Заметим, что под оптической длиной понимается произведение геометрической длины на показатель преломления среды, в которой распространяется луч. Так, интерферометр позволяет измерить линейные перемещения и производные от них — скорости, ускорения, а также показатель преломления среды и величины, влияющие на него: давление, температуру, содержание примесей различных веществ и т. д.

Широко применяются лазеры при линейных измерениях. При измерении расстояний порядка нескольких метров с точностью, превышающей 0,1 мкм, лазерный интерферометр является наиболее эффективным инструментом. В настоящее время созданы точные и удобные в работе лазерные интерферометры для настройки металлорежущих станков и координатно-измерительных машин. Лазерный интерферометр открывает большие возможности в проведении измерений земных приливов напряжений земной коры, изменений радиуса Земли с чувствительностью до 1 мм.

Используя эффект Допплера, заключающийся в изменении длины волны излучения в результате относительного движения источника света и приемника, возможно оценивать скорость движения. Известно использование лазерных допплеровских систем для измерения скорости движения ледников.

В интерферометрах образуется характерная картина, являющаяся следствием взаимодействия лучей, прошедших через контролируемую толщу материала (прозрачный материал) или отраженных от него (непрозрачный материал), с лучом, являющимся опорным (базовым).

Высокая степень направленности лазерного излучения позволяет создать высокопроизводительный способ контроля качества зеркальных поверхностей, основанный на регистрации отраженного от поверхности лазерного пучка. В этом случае мельчайшие дефекты на поверхности вызывают значительное отклонение лазерного пучка, что сразу же дает характерную для дан ного типа деформации поверхности картину, наблюдаемую па экране, удаленном на достаточное расстояние.

Неразрушающий контроль создает оптимальные условия для управления качеством изделий при массовом производстве, не нарушая хода технологического процесса. Наиболее удобный и точный метод неразрушаю-щего контроля тонких пленок основан на анализе изменения структуры поляризованного пучка света после его отражения от исследуемого объекта (эллипсомет-рия). Применение лазеров, дающих не только интенсивный, высоконаправленный и монохроматичный, но и поляризованный пучок излучения, в эллипсометрии позволило создать ряд конструкций высококачественных промышленных эллипсометров, а также лазерных эл-липсометрических микроскопов, позволяющих обнаруживать пленку толщиной до 10-4 мкм.

Широко используется лазерное излучение для определения свойств тонких пленок толщиной 5/10-2мкм и менее на очень малых площадках размером 10-2 -10-2 мм и менее. Знание свойств тонких пленок имеет большое значение при проведении контрольных измерений, а также в научных экспериментах в физике, химии, биологии, медицине, металлургии и т. д.

Расширяется область использования лазеров в спектроскопии, в частности в микроспектроскопии. Примером применения лазеров в микроспектроскопии является лазерный микроанализатор, используемый в криминалистических исследованиях и позволяющий обнаруживать примеси с чувствительностью 10_6/10_9%.

Чрезвычайно широко используется лазер и в научном эксперименте. Трудно назвать такую область точных наук, в которой не использовался бы лазер вследствие специфических свойств своего излучения. Все это говорит о том, что круг лиц, сталкивающихся в своей профессиональной деятельности с лазерным излучением, чрезвычайно широк и потому вопросы техники безопасности при работе с лазерами требуют самого внимательного изучения.

 
Другие наши статьи по экономике:

  • Использования лазера и его негативное влияние
  • Излучение лазером и повреждение глаза
  • Действия излучения лазеров
  • Применение лазеров
  • Области практического применения лазеров



  • Книги по экономике

    Copyright © 2009-2016. MedUniver.com
    Design by MedUniver.com