激光淡入
雷射輕出
〜光電科技的風采〜 曹培熙
2001/06/24於新時空
一、激光與雷射
1.光的來去
來處:能量較高的原子〜光的施者:施捨光子
歸宿:能量較低的原子〜光的受者:接受光子
原子的變遷:受者吸光,轉變為施者;施者發光,轉變為受者。
2.發光有兩種
自發射〜隨興吟唱(時間與方向隨機分布)
受激發射〜跟著伴唱音樂齊唱
3.物質對於光的影響
甲、光束強度(亮度)方面
• 受者多於施者的物質:一般狀態
〜透過的光束弱於進入的光束
〜透過的光束強於進入的光束
《禮記》大學:生財有大道,生之者眾,食之者寡。
《孟子》告子上:茍得其養,無物不長;茍失其養,無物不消。
乙、光束狀態的改變
•
行進方向及其他性質的變化
• 這些改變反映物質的狀態
4.激光:物質在顛倒狀態中,因受激發射而產生的光≡雷射光
激光器:產生激光的儀器≡雷射
雷射光:激光
LASER ≡ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
5.雷射的主要元件:雷射物質、能源、兩枚高反射鏡
激光淡入:一顆自發射光子垂直於反射鏡行進,造成受激發射。
雷射輕出:極少數透過的光子構成雷射光。
2.輪廓纖細筆直
3.色澤清純
4.成員合群齊步
三、光電科技概述
1.
那些物件是光電產品?
◎ 顯示器:錶面、儀表、車尾燈與煞車燈、電視機、大型看板。
冷光(EL)、LCD、LED、OLED;PLED。
◎ 照明器(包括聖誕燈飾):EL、LED、OLED、光纖、光導管。
◎ 影音軟體:CD、MD、VCD、DVD等。
◎ 影音硬體:各軟體的錄製、播放設備。
◎ 耳溫槍、雷射針灸器等簡易醫療保健器具。
◎ 掃描器:平台式、手持式(如商場櫃檯所用)。
◎ 雷射印表機與影印機
◎ 雷射加工機:雕刻、切割、焊接、鍍膜、長晶、清洗、去皮
•••。
◎ 光纖通訊與寬頻網路
◎ 內視鏡與各種雷射手術儀器
◎ 新型顯微儀
◎ 環境污染與安全監測儀器
◎ 全像和防偽標籤
◎ 民生、環保、醫療、國防、文藝、工業、工程、商業•••的許多工具和技術。
2.
什麼是光電科技?
利用光的特性,以電磁場調變光束狀態,對各種物質及光波進行基礎研究和加工處理的各項工作,稱為光電科技。
3.
光的特性:頻率高,可以劃分許多相當寬的頻道;沒有物質部
分(變換快速、不產生磨耗);通過物質時可以不生熱;有多項參數可以調變(脈寬長短、強度高低、頻率高低、行進方向、振動方式等);具有電磁場效應;被吸收後能產生熱、電流、電壓、壓力、聲波、化學反應•••。
4.為什麼激光與光電科技常常放在一起談?
◎
激光開啟光電科技領域之門
◎ 激光器是光電科技領域裡最常用的光源
1.
民生應用的例子
◎全像和防偽標籤
◎光纖通訊與寬頻網路
◎
光碟CD、CDR、CDRW、影音光碟VCD、數位多功能光碟DVD
2.
環境污染防制方面
◎
污染監測
以雷射光束監測
以光纖監測
以雷射光束加工,減少有害廢棄物。
以光電科技提昇臭氧產製,減少使用有害消毒劑。
以光分解有害物質
4.
醫療上的應用
◎
範圍廣泛、優點繁多:
耳溫槍:迅速、精確、安全(無感染之虞)、無污染之虞
光纖內視鏡:功能多、方便、精確
螢光檢驗及治療:不致傷及好組織
針灸:免消毒、無感染
麻醉、手術(燒灼、汽化、止血):傷口小、免輸血(無感染)…
補牙:免於恐懼
•••
◎
工具選擇的依據:組織種類(決定光源種類、波長、波形及強度)、待處理位置等
5.
文藝活動方面的用途
◎ 提供另類媒材及工具
繪畫、雕刻、全像…
◎ 文物古蹟的維護
光纖感測、雷射光束除斑
五、結語
好東西與好朋友分享
歡迎踴躍參觀顯示器展與光電展
感謝