Kuidas tekkis laserlõikusmasin tööstuses?

Sündlaserlõikusmasinon paljudes tööstusharudes tugevat vastukaja tekitanud. See mitte ainult ei paranda töö efektiivsust, vähendab tarbetut tööjõudu, vaid vähendab ka kulusid.

Kuidas aga laserlõikusmasina sees olevat laserit tõhusalt lõigatakse? Kõigepealt uurime laseri omadusi roostevabast terasest laserlõikamisprotsessis: laserid on tavaliselt ühevärvilised või täpsemalt ühesageduslikud. Mõnel laseril on võimalus genereerida üheaegselt erineva sagedusega lasereid, kuid need laserid on sõltumatud ja kasutamise käigus üksteisest isoleeritud. Lisaks on laserid koherentsed valgusallikad. Koherentse valguse ainulaadsus seisneb selles, et kõik selle valguslained on sünkroniseeritud, mistõttu kogu valgusvihk näeb välja nagu pidev "lainerong". Lisaks on laserid väga kontsentreeritud, mis tähendab, et nad peavad läbima märkimisväärse vahemaa, enne kui nad võivad hajuda või koonduda.

Laser (LASER) on 1960. aastatel leiutatud valgusallikas. LASER on tegelikult ingliskeelne akronüüm sõnadest "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation". Lasereid on mitut tüüpi ja nende suurus võib ulatuda mitmele jalgpalliväljakule või riisitera ja soolani. Gaaslaserite hulka kuuluvad heelium-neoonlaserid ja argoonlaserid; rubiinlaserid on teatud tüüpi tahkislaserid; pooljuhtlaserite hulka kuuluvad laserdioodid, mida leidub CD-mängijates, DVD-mängijates ja CD-ROM-ides. Igal laseril on oma ainulaadne laseri genereerimise tehnoloogia.

Enne lasertehnoloogia leiutamist olid kõrgepinge-impulss-ksenoonlambid tehisvalgusallikatest kõrgeima heledusega, mis on peaaegu võrdne päikese heledusega, kuid rubiinlaserite laseri heledus võib ulatuda kümneid miljardeid kordi ksenoonlampide omast. Kuna laseritel on ülikõrge heledus, suudavad nad tõhusalt valgustada kaugeid objekte. Rubiinlaserite kiirgav valgus tekitab Kuu pinnal heleduse umbes 0,02 luksi (valgustuse mõõtühik) ja selle värvus on helepunane ning laserlaik on väga silmatorkav. Kui kuu valgustamiseks kasutada suurima võimsusega prožektorit, on heledus vaid umbes triljondik luksist, mis on inimsilmale täiesti hoomamatu. Suunatud valguse emissioon on võtmetegur, mis põhjustab laserite ebatavaliselt kõrge heleduse. Väga kitsas ruumis koondub ja kiirgab suur hulk footoneid, mistõttu saavutab selle energiatihedus looduslikult ülikõrge taseme. Laserite heledus on päikesevalgusega võrreldes miljonites ja selle loovad inimesed.

Laseri värvist: Laseri värvi määrab selle lainepikkus, mille omakorda määrab laservalgust tekitav aktiivne materjal, st materjal, mis stimuleerimisel laservalgust tekitab. Kui rubiinid stimuleeritakse, tekitavad nad sügava roosa värvi laserkiire, millel on lai valik meditsiinilisi rakendusi, näiteks nahahaiguste raviks ja kirurgilisteks operatsioonideks. Argoon, mida peetakse laialdaselt üheks väärtuslikumaks gaasiks, on võimeline tekitama sinakasrohelist laserkiirt ja sellel on lai valik rakendusi, sealhulgas laserprintimise tehnoloogia, ning see on ka mikroskoopilise oftalmoloogilise kirurgia asendamatu osa.