01 Kirish
Hozirgi vaqtda turli xil turdagi nurlarni etkazib berish tizimlari ishlab chiqilgan bo'lib, ular asosan nurni yorug'lik manbasidan dastur maydoniga yo'naltiradi. Ko'pgina hollarda yorug'lik manbai lazerning ba'zi turlaridan foydalaniladi, masalan, lazerli materiallarni qayta ishlashda sanoat lazerining chiqishini ishlov beriladigan qismga yo'naltirish kerak, shunda u lazerga ta'sir qiladi. Sanoatni qayta ishlashda nurni etkazib berish tizimlari odatda robot texnologiyasi bilan birgalikda qo'llaniladi. Odatda, robot qo'lidagi lazerni qayta ishlash boshi statsionar lazer bilan ta'minlanadi. Yana bir yondashuv - kerakli nur yo'lining uzunligini minimallashtirish va harakatchanlikni maksimal darajada oshirish uchun etarlicha ixcham va mustahkam lazerni to'g'ridan-to'g'ri robot qo'liga o'rnatish. Nurni etkazib berish tizimlarining afzalligi shundaki, ular lazer manbasini qo'llash sohasi yaqinida emas, balki himoyalangan va oson parvarish qilinadigan hududga joylashtirish imkonini beradi. Bundan tashqari, harakatlanuvchi etkazib berish tizimlari ham lazer nurini og'ir lazerning o'zini harakatlantirmasdan katta maydonga ko'chirishga imkon beradi. Biroq, uzoq nurli uzatish tizimlari uchun optik quvvatni yo'qotish, chiziqli bo'lmagan ta'sirlar tufayli cheklovlar yoki pulsni kengaytirish muammolari (ultra qisqa impulslar uchun) kabi ba'zi kamchiliklar ham bo'lishi mumkin.
02Free-Space Beam uzatish tizimi
Lazerning boʻsh{0}}kosmik chiqish nuri nometall yordamida boshqarilishi mumkin. Agar yuqori{2}}sifatli, yuqori{3}}aks ettiruvchi dielektrik nometalllardan foydalanilsa, o‘ta yuqori optik quvvat darajalariga ishlov berish mumkin. Bir nechta nometall kerak bo'lganda ham, ularning uzatish tezligi (chiqish quvvatining kirish quvvatiga nisbati) 100% ga juda yaqin bo'lishi mumkin. Dielektrik nometall faqat cheklangan to'lqin uzunligi oralig'ida samarali bo'ladi. Shuning uchun bunday uskunalar odatda 1064 nm va 1030 nm to'lqin uzunliklarida Nd: YAG va Yb: YAG lazerlari uchun mos keladigan, lekin 1500 nm yoki 2000 nm to'lqin uzunliklarida ishlamaydigan maxsus lazer turlari uchun ishlab chiqariladi. Biroq bozorda ultrabinafsha (masalan, eksimer lazerlar), koʻrinadigan diapazon (masalan, chastota-ikki marta Yb:YAG lazerlari) va infraqizil diapazon (masalan, CO2 lazerlari)gacha boʻlgan keng diapazondagi toʻlqin uzunliklari uchun nometall bozorda mavjud. Eng oddiy nurli uzatish tizimi sobit nur yo'liga ega, masalan, dastlabki gorizontal nurni ishlov beriladigan qismga pastga yo'naltirish uchun faqat bitta yoki ikkita 90 graduslik burilishlarni o'z ichiga oladi. Nurning butun yo'li havo o'tkazmaydigan o'tkazgich tizimiga o'ralgan bo'lib, uning oxirida lazerni qayta ishlash boshi joylashgan. Yo'lni muhrlash elementlarini almashtirish orqali o'zgartirish mumkin, lekin ish paytida o'zgartirilishi mumkin emas.
Klassik erkin{0}}kosmik nurni uzatish yechimi ilgakli ko'zgu qo'li bo'lib, u erda harakatlanuvchi yorug'lik yo'liga ilmoqli aks ettiruvchi qo'l bilan birlashtirilgan nometall orqali erishiladi. Qo'shma dizayn faqat minimal moment qo'llanilganda harakatlanishini ta'minlaydi; aks holda, u joyida qoladi. Komponentlarning og'irligi qarshi og'irliklar, buloqlar yoki boshqa vositalar bilan qoplanishi mumkin, bu esa pozitsiyani sozlashni osonlashtiradi. Tebranish va tebranish kabi muammolarni oldini olish uchun silliq harakat va barqaror nur holatiga erishish uchun ishlatiladigan optomexanik qurilmalar juda aniq bo'lishi kerak. Nurni uzatish optik tizimining oxirida, odatda, eshitish vositasi, sobit lazerli ishlov berish boshi yoki skanerlash boshi kabi optik qurilma ulanadi. Odatda, nur dastur maydoniga qaratilgan, boshqa hollarda esa u kattaroq maqsadli maydonni yoritadi.
03 Optik tolali uzatish tizimi Optik tolali uzatish lazer nurlarini etkazib berish uchun juda moslashuvchan usuldir. Odatda, lazer uzatish uchun ishlatiladigan tolalar mo'rt tolalarni himoya qilish uchun tashqi qobiqni o'z ichiga olgan himoya optik kabellari ichiga o'ralgan bo'lib, shuningdek, real vaqtda tasodifiy tolaning shikastlanishi natijasida lazer oqishini aniqlay oladigan o'rnatilgan -kabel monitoringi tizimi kabi qo'shimcha funktsiyalarni birlashtirishi mumkin. Kvarts tolasi, eng keng tarqalgan optik shisha tolasi sifatida, yorug'lik energiyasini ma'lum bir to'lqin uzunligi diapazonida juda kam uzatish yo'qotilishi bilan, uzatish masofalari bir necha metr yoki undan ham uzoqroq bo'lishi mumkin. Uning to'lqin uzunligi diapazoni ko'pgina sanoat lazerlari ishlaydigan-infraqizil mintaqani qamrab oladi. Biroq, ushbu materialning cheklovlari ham aniq. Yuqori quvvatli ilovalarda kvarts tolalari ultrabinafsha diapazonida (masalan, eksimer lazerlar) va uzoq-infraqizil diapazonda cheklangan uzatish imkoniyatlariga ega. Odatiy misol, 10600 nm toʻlqin uzunligiga ega CO₂ lazeri uchun hozirda uning yuqori quvvatli nurlarini samarali uzata oladigan yetuk tolalar deyarli yoʻq va boʻgʻimli qoʻllar bu sohada keng tarqalgan yechim hisoblanadi. Uzatiladigan optik quvvat qanchalik baland bo'lsa, tolali yadro diametri shunchalik katta bo'lishi kerak. Bu qisman shikastlanishning oldini olish uchun yadro ichidagi quvvat zichligini kamaytirish va qisman odatda yuqori quvvat lazer manbalari bilan bog'liq bo'lgan kattaroq nur parametrlari mahsulotiga (BPP) mos kelish uchun. Lazerni tolaga samarali ulash uchun tolaga yetarlicha katta raqamli diafragma (NA) kerak bo'lib, u yadro va qoplama o'rtasidagi sinishi indeksi farqi bilan belgilanadi. Katta yadro diametri va yuqori NA kombinatsiyasi ko'p sonli boshqariladigan rejimlarga olib keladi, bu esa tola ichidagi nurning tarqalishini juda murakkab qiladi. Umumiy optik yo'qotish kichik bo'lsa ham, turli rejimlar o'rtasida energiyani qayta taqsimlash ko'pincha nurning yorqinligini pasayishiga olib keladi, odatda nur sifatining pasayishi deb ataladi. Elyaf chiqishi odatda ishlov berish boshlari yoki skanerlash boshlari kabi qo'shimcha optik elementlar bilan jihozlangan. Asosan, bu bosh nurning o'rnini va yo'nalishini aniqlaydi va faqat tolali kabelni harakatlantirish nurning xususiyatlariga ozgina ta'sir qiladi. Biroq, tolaning egilishi osonlikcha rejimli ulanishga olib keladi, bu tola rejimlari o'rtasida quvvat taqsimotini o'zgartiradi, bu ham toladan nurning ajralib chiqishiga, ham tola chiqishidagi intensivlik taqsimotining "markaziga" ta'sir qiladi, bu esa potentsial ravishda chiqadigan nur sifatining mos ravishda pasayishiga olib keladi.
