ما الفرق بين تشتت مي وحيود فراونهوفر؟

ما الفرق بين تشتت مي وحيود فراونهوفر؟

مستمدة بدقة من نظرية ماكسويل الكهرومغناطيسية، نظرية تشتت مي هي نظرية تصف تشتت الضوء بواسطة كرة موحدة ذات سطح أملس، مع الأخذ في الاعتبار الخصائص البصرية (معامل الانكسار ومعامل الامتصاص) للتشتت (الجسيم). نظرية حيود فراونهوفر مشتقة من النظرية الموجية الأصلية للضوء، وهي تقريب لنظرية ماكسويل في الزوايا الصغيرة، صالحة بشكل عام في حدود 5 درجات. لا تأخذ نظرية الحيود في الاعتبار الخصائص البصرية للجسيمات المتناثرة. إذا كان الجهاز يقيس فقط توزيع الضوء المتناثر ضمن 5 درجات أو الجسيمات الخشنة الأكبر من 3 ميكرون، فيمكن تطبيق نظرية الحيود، وإلا فيجب تطبيق نظرية مي. إذا كان من الصعب قياس الخصائص البصرية للتشتت، فإن قياس الجسيمات التي يصل حجمها إلى 0.1 ميكرومتر هو المفضل من خلال نظرية الحيود.

ما هي مزايا وعيوب ليزر أشباه الموصلات؟

يعد ليزر أشباه الموصلات، المعروف أيضًا باسم ليزر ديود (LD)، واحدًا من أحدث إنجازات تطوير فيزياء أشباه الموصلات في الثمانينيات. مزايا ليزر أشباه الموصلات هي الحجم الصغير والوزن الخفيف والموثوقية الجيدة وعمر الخدمة الطويل والطاقة المنخفضة. وبالإضافة إلى ذلك، يستخدم ليزر أشباه الموصلات وضع إمدادات الطاقة الحالية الثابتة الجهد المنخفض، ومعدل انقطاع التيار الكهربائي منخفض، واستخدام السلامة، وانخفاض تكلفة الصيانة. في الوقت الحاضر، يحتل عدد استخدامات ليزر أشباه الموصلات المرتبة الأولى بين جميع أنواع الليزر، وقد تم استبدال بعض مجالات التطبيق المهمة، التي كانت تستخدم في الماضي بالليزرات الأخرى، بليزر أشباه الموصلات تدريجيًا.

يتأثر أداء الليزر في ليزر أشباه الموصلات المبكر بشكل كبير بدرجة الحرارة، كما أن زاوية انحراف الشعاع كبيرة أيضًا (تتراوح عمومًا بين عدة درجات و20 درجة)، لذا فهي ضعيفة في الاتجاهية والخصائص أحادية اللون والتماسك. ولكن مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا، وصل أداء ليزر أشباه الموصلات إلى مستوى عالٍ جدًا، كما تم تحسين جودة الشعاع بشكل كبير.

عندما يتم استخدام ليزر أشباه الموصلات كمصدر للضوء لمقياس حجم جسيمات الليزر، يجب اتخاذ تدابير درجة حرارة ثابتة لضمان استقرار طاقة الخرج، وبالتالي تكون الدائرة أكثر تعقيدًا.