MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
271
LAZER VA ULARNING TURLARI
O'zbekiston Respublikasi Ichki Ishlar Vazirligi
Nuriddinov Xasan Muxiddin o'g'li
IIV 2-sonli Akademik litseysida
fizika va astronomiya
o'qutuvchisi
Annotatsiya: 1. Lazerning ishlash tamoyilari
2.Divergensiya 3 Optik kvant. 4.Ultirabinafsha. 5. T.Meyman 6. Yuqori orbita
Kalit so‘zlar: Rodamin-6J . Katta spektrall. Taluol. Atseton. Spirt. Gazli lazer.
Optik tolali
KIRISH
Lazer
kogerent nurlanish chiqaruvchi elektr-optik qurilmadir. Atama
inglizcha „laser“ qisqartmasidan kelib chiqib, Light Amplification by Stimulated
Emission of Radiation (majburiy nurlanish yordamida yorugʻlikni kuchaytirish),[1]
deb yoyiladi. Tipik lazer divergensiyasi past va toʻlqin uzunligi qatʼiy cheklangan
(yaʼni, monoxrom) yorugʻlik chiqaradi.
Lazer (ing. laser; Light Amplifi cation by Stimulated Emission of Radiation –
majburiy nurlanish yordamida yorugʻglikning kuchayishi maʼnosini anglatadigan
soʻz birikmalarining bosh harflaridan olingan), optik kvant generator – ultrabinafsha,
infraqizil va koʻzga koʻrinadigan soha diapozondagi nurlanishlarni hosil qiluvchi
qurilma; kvant elektronikadagi asosiy qurilmalardan biri. Birinchi Lazer 1960-yilda
yoqutda amerikalik olim T. Meyman tomonidan yaratilgan. Ishi atom va
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
272
molekulalarning majburiy nurlanishiga asoslangan. Lazer har xil energiya (elektr,
yorugʻlik, kimyoviy, issiqlik va hokazo)ni optik diapozondagi kogerent elektromagnit
nur energiyasiga aylantirib beradi. U 3 element – energiya manbai, aktiv muhit
(modda), teskari bogʻlanishdan iborat (agar lazerkogerent nurni kuchaytirish uchun
xizmat qilsa, teskari boglanish zarur emas). Lazer boshqa yorugʻlik manbalardan
kogerentligi, monoxromatikligi, juda kichik burchak ostida yoʻnalganligi bilan, nur
kuvvatining katta spektral zichlikka, juda yuqori tebranish chastotasiga egaligi bilan
farqlanadi. Aktiv muhitga koʻra, lazerquyidagi guruhlarga boʻlinadi: 1) qattiq jism va
suyuqlikdan tayyorlangan L; 2) gazli L; 3) yarimoʻtkazgichli lazerBulardan tashqari,
eksimer, kimyoviy va hokazo. Lazer xillari ham bor. Lazerda teskari bogʻlanish optik
rezonator (ikki koʻzgu) yordamida amalga oshiriladi. Koʻzgular orasiga aktiv modda
joylashtiriladi. Nur toʻlqini koʻzgulardan qaytib, yana aktiv moddadan oʻtadi, unda
majburiy oʻtishlarni yuzaga keltiradi. Koʻzgulardan biri qisman shaffof boʻlib, u
cheksiz koʻp oʻtishlardan keyin kuchaygan nurni tashqariga chiqib ketishiga xizmat
qiladi.
Lazerning ishlash tamoyilida atom tuzil ishi muhimdir. Moddalarni tashkil
qilgan atomlarni energetik holatlari (orbitasi) har xil. Pastki orbitada zarrasi boʻlgan
atom turgʻun, yuqori orbitada zarrasi boʻlgan atom beqaror boʻladi. Yuqori orbitada
zarra uzoq turmaydi. Maʼlum vaqt oʻtgach, zarra pastki orbitaga tushib, atom oʻzidan
nur chiqaradi. Yuqori energetik holatlar (orbita) dagi oʻzoʻzidan pastga, yaʼni,
energetik turgʻunroq holatga tushmasa, uni „turtib“ tushirib yuborishi mumkin. Buni
fanda majburiy nurlatish deyiladi. Togʻ ustidan pastga yumalatilgan bitta tosh bir
necha toshni yumalatib tushirganidek, moddaning bitta zarrasi turtib yuborilsa, barcha
orbitalardagi zarralar qoʻzgʻaladi. Atom chiqargan nur bilan yutilgan nur koʻshilib,
ikkitasi toʻrtta, toʻrttasi sakkizta va hokazo. Lazernuriga aylanadi. Bu nurlarni kvant
generator (elektr signal kuchaytirgichiga oʻxshab) kuchaytirib, gʻoyat toʻgʻri
yoʻnalgan nur (energiya)ga aylantirib beradi. Energiya manbai (oʻzgarmas tok, yuqori
yoki oʻta yuqori chastotali tok, optik yoki lazernuri, elektron nur dastasi) hisobiga
aktiv moddadagi elektronlar yuqori (uygʻotilgan) sathlarga oʻtib, inversiya holati
(elektronlar soni yuqori sath N2 da quyi sath N, dagiga nisbatan koʻp boʻladi) vujudga
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
273
keladi. Ularga biror energiya manbai bilan taʼsir ettirilsa (mas, yorugʻlik nuri), aktiv
modda ishga tushadi. Bunda elektronlarga berilgan energiya bir necha ming marta
koʻpayadi va shu onda lazernuri shaklini oladi. Bundan tashqari, lazernurining
qurilmadagi kuchaytirish koeffitsiyenti Kk unda sodir boʻladigan energiya
yoʻqotishlar koeffitsiyenti K dan ancha katta (KkJ.) boʻlishi kerak. Shu shartlar
bajarilganda lazernuri generatsiyasi (hosil boʻlishi)ga erishish mumkin. Lazer 2 xil
ish rejimiga ega. Agar unda uzluksiz energiya manbaidan foydalanilsa, uzluksiz
ingichka nur hosil qilish mumkin. Agar manba impulyeli energiya bersa, lazernur
impulslarini beradi.Qattiq jismlardan tayyorlangan Lazerda (mas, yoqutli Lazerda)
0,05% gacha xrom (Sg3+) ionlari (aktivator) qoʻshilgan alyuminiy oksid (A12O3)
dan tayyorlangan qizil kristall shisha tayoqcha ishlatiladi. Bunda yoqut silindr
shaklida boʻlib, yoqut oʻqining ikki uchiga optik rezonator hosil qiluvchi koʻzgular
joylashtirilgan. Impulsli lampadan chiqayotgan yorugʻlik tebrantirishni vujudga
keltiradi. Lampaning yorugʻligi yoqutga tushganda, xrom ionlari lampadan
chiqayotgan radiatsiya spektrining yashil va sarik, qismlarini yutib „uygʻongan“
aktivlashgan holatga oʻtadi. Natijada nurlanishga tayyor aktiv muhit hosil boʻladi va
yoqutning oʻqi boʻylab koʻzguga tik yoʻnalgan jala shaklida koʻpayib boruvchi
yorugʻlik kvantlari paydo boʻladi. Yoqutli Lazerlarda generatsiyalanayotgan
yorugʻlikning quvvati 20 kVt gacha yetadi. Ularning f.i.k. 0,1% dan 10% gacha.
lazernuri generatsiyasi aktivatorning energiya sathlari orasidan oʻtishiga bogʻliq.
Unda hosil boʻlgan infraqizil nurning toʻlqin uzunligi >.=0,69 mkm. Qattiq jismli
Lazerlardan neodim Lazerida aktiv modda vazifasini neodim (Nd3+) ionlari
qoʻshilgan shisha (CaWO4) tayoqchadan foydalaniladi. Bu lazerL.=1,06 mkm li
infraqizil nur chiqaradiSuyuq jismlardan tayyorlangan Lazerda aktiv modda oʻrnida
„Rodamin-6J“, piranin, tripaflavin va boshqa ishlati-ladi. Boʻyoqni erituvchi sifatida
spirt, atseton, toluol va boshqalardan foydalanib, aktiv modda shisha kyuvetaga
joylash-tiriladi (2rasm). Azot lazeryordamida uygʻotiladigan boʻyoq L.ning sxematik
tuzilishi koʻrsatilgan. Gazli L.da [bi-rinchi gazli lazer(He-Ne) aralashmasida
amerikalik olim A. Javan tomonidan yaratilgan] aktiv muhit gaz (yoki gaz
aralashmasi)dan boʻladi. Masalan, geliy-neon (Ne—Ie)li aktiv muhit geliy va neon
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
274
gazlar aralashmasidan iborat (3-rasm). Gaz aralashmasi elektr razryadi bilan
aktivlashgan holatga keladi. Bun-day Lazerda generatsiya Ne ning sathlar orasidan
oʻtishida sodir boʻladi. Bunda 3 ta toʻlqin uzunlikdagi nur chiqadi: ^.=0,63 mkm (qizil
nur), L2=1,15 mkm va X3=3,39 mkm (infraqizil nurlar). Gazli L.dan (CO2+N2) da
X=10,6 mkm uzunlikdagi nur chiqadi. Ionli va kimyoviy Lazerlar ham gazli
lazerhisoblanadi. Ionli Lazerda aktiv muhit – ionlashgan atomlar, kimyoviy Lazerda
esa kimyoviy reak-siyalarda „uygʻongan“ holatga oʻtgan atomlar boʻladi (ion
sathlarda ishlovchi argon Lazeri koʻk nur chiqaradi). Oʻzbekiston milliy universiteti
(Oʻzbekiston milliy universiteti)ning kvant radiofizika kafedrasida oʻta yuqori
chastota sohasiga oid tranzistorli avtogeneratorlarda ishlovchi ixcham yengil SO2 L.i
yaratilgan.Yarimoʻtkazgichli
mas,
GaAs
Lazerlarda
aktiv
muhit
yarimoʻtkazgichlardan boʻladi. Bunday L.da muhit optik va elekt-ronlar oqimi
yordamida aktiv holatga keltiriladi. Bu turdagi Lazerlarda lazer oʻtishlari
oʻtkazuvchanlik-valent zonalari va donorakseptor sathlari orasida boʻladi. Bular
lazerdiodlari deyiladi. Yarimoʻtkazgichli diod qalinligi 0,1 mm va yuzasi bir necha
mm2 boʻlgan kristall plastinkadan iborat (4-rasm). Bu diodlar orqali toʻgʻri tok
oʻtkazilganda elektronlar yuqori zona yoki sathlarga oʻtib, inversiya holati roʻy
beradi. Elektronlar quyi zona (yoki sathlar)ga oʻtganida elektron-kovaklar
rekombinatsiyasi natijasida ajralgan energiya hisobiga lazernuri generatsiyasi
kuzatiladi. GaAs L.idan chiquvchi in-fraqizil nurning toʻlqin uzunligi ^.=0,84 mkm.
Yarimoʻtkazgichli Lazerlardan aktiv moddasi CdS (koʻk nur), CdTe (qizil, toʻq qizil
nur – qirmizi), CaSb (qizil; infraqizil nur) boʻlgan Lazerlar mavjud.
Yarimoʻtkazgichli Lazerlarning tuzilishi sodda, oʻlchami kichik va ular uzoq ishlay
oladi.L.lardagi nur quvvati qattiq jismli L., suyuq jismli L., gazli lazerva
yarimoʻtkazgichli lazertartibida, f.i.k. esa yarimoʻtkazgichli Lazer, suyuq jismli L.,
gazli lazerva qattiqjismli lazertartibida kamayib boradi. Nurning ingichkali-gi (tor
burchak ostida yoʻnalgashgagi) gazli L.larda eng yaxshi, yarimoʻtkazgichli
Lazerlarda esa eng yomon. Kurilmaning oʻlchamlari, ogʻirligi qattiq jismli Lazelarda
eng katta, gazli va suyuk, jismli Lazerlarda oʻrtacha, yarimoʻtkazgichli Lazerlarda esa
eng kichik. Turli Lazerlar nuri ultrabinafshadan tortib, koʻzga koʻrinadigan soha va
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
275
infraqizil diapazonlarni qamrab oladi. Lazer turli sohalarda keng qoʻllanadi. Qattiq
jismli L.lar lazer spektroskopiyasida, lazertexnologiyasi (qattik, jismlarni qirqish,
payvandlash, teshish) da, nochizigʻiy optikada, gazli Lazerlar esa chastota va
uzunlikni standartlashda, optik sistemalarni sopash, marksheyder ishlarida, Lazerlar
kimyosida, tibbiyotda; yarimoʻtkazgichli L.lar ixcham, yengil boʻlib, optik aloqa
sistemalarida, audio va video sistemalarida, tunda koʻrish qurilmalarida, maʼlu-motni
optik qayta ishlash va proyeksion lazertelevideniyesida keng qoʻllanilmoqda.
Kimyoviy L.lar atmosfera tarkibini nazorat qilish sistemalarida ishlatiladi. L.lar
kriminalistika, Yer ustidagi uzoq masofalarda va suv osti optik aloqasida, nur tolali
telefon aloqa sistemalarida, lazerkompakt-diski yasashda, xirurgik operatsiyalarda,
oftalmologiyada, boshqariluvchi termoyadro sintezida va hokazo ko'plab ishlatiladi.
Lazerlar qoʻllanishi
Lazerlar oʻlchamlari boʻyicha mikroskopik diodli lazerlardan (yuqorida) koʻp
qoʻllanishi, inertial qamoq sintezi, yadroviy qurollarni tadqiq qilish va boshqa yuqori
energiya zichligidagi fizika tajribalari uchun ishlatiladigan futbol maydoni
oʻlchamidagi neodimiy shisha lazerlarga (pastki) kiradi.
1960-yilda lazerlar ixtiro qilinganida, ular „muammo izlovchi yechim“ deb
atalgan.Oʻshandan beri ular zamonaviy jamiyatning barcha boʻlimlarida, jumladan,
maishiy elektronika, axborot texnologiyalari, fan, tibbiyot, sanoat, huquqni muhofaza
qilish organlari, koʻngilochar va harbiy sohalarda minglab turli xil ilovalarda foydali
boʻlib, hamma joyda keng tarqaldi. Lazerlardan foydalangan holda optik tolali aloqa
zamonaviy aloqaning asosiy texnologiyasi boʻlib, Internet kabi xizmatlarni taqdim
etadi.
Lazerlardan birinchi keng tarqalgan foydalanish 1974 yilda taqdim etilgan
supermarket shtrix-kod skaneri boʻldi. 1978 yilda taqdim etilgan lazerli disk pleer
lazerni oʻz ichiga olgan birinchi muvaffaqiyatli isteʼmol mahsuloti edi, ammo
kompakt disk pleer keng tarqalgan boʻlib qolgan lazer bilan jihozlangan birinchi
qurilma edi. , 1982 yildan boshlab, qisqa vaqt ichida lazerli printerlar paydo boʻldi.
Baʼzi boshqa foydalanish:
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-19
Часть–2_ Февраль –2025
276
Aloqa: optik tolali aloqadan tashqari, lazerlar boʻsh kosmik optik aloqa, shu
jumladan kosmosdagi lazer aloqasi uchun ishlatiladi.
Tibbiyot: pastga qarang
Sanoat: kesish, shu jumladan yupqa materiallarni konvertatsiya qilish,
payvandlash, materiallarni issiqlik bilan ishlov berish, qismlarni markalash (oʻyma
va yopishtirish), qoʻshimchalar ishlab chiqarish yoki selektiv lazerli sinterlash va
selektiv lazerli eritish kabi 3D bosib chiqarish jarayonlari, qismlarni kontaktsiz
oʻlchash va 3D skanerlash va lazer tozalash.
Harbiy: nishonlarni belgilash, yoʻnaltiruvchi oʻq-dorilar, raketaga qarshi
mudofaa, elektro-optik qarshi choralar (EOCM), lidar, koʻr qoʻshinlar, oʻqotar
qurollarni koʻrish. Pastga qarang
Huquqni muhofaza qilish: LIDAR yoʻl harakati qoidalari. Lazerlar sud-tibbiy
identifikatsiya sohasida yashirin barmoq izini aniqlash uchun ishlatiladi[85][86]
Tadqiqotlar: spektroskopiya, lazer ablasyonu, lazerli tavlanish, lazerli
sochilish, lazerli interferometriya, lidar, lazerni tortib olish mikrodiseksiyasi, floresan
mikroskopiya, metrologiya, lazerli sovutish
Tijorat mahsulotlari: lazer printerlari, shtrix-kod skanerlari, termometrlar,
lazer koʻrsatkichlari, gologrammalar, pufakchalar
Oʻyin-kulgi: optik disklar, lazerli yoritish displeylari, lazerli aylanuvchi
stollar2004 yilda, diodli lazerlarni hisobga olmaganda, qiymati 2,19 milliard AQSh
dollariga teng boʻlgan taxminan 131 000 ta lazer sotilgan. Xuddi shu yili taxminan
733 million diodli lazer sotilgan, ularning qiymati 3,20 milliard AQSH dollariga teng
ADABIYOTLAR VA MANBALAR:
Mirzayev A. T., Mirinoyatov
M. M., Stepanov V. A., Molekulyarnie gazovie lazeri s poperechnim
visokochastotnim vozbujdeniyem,
M., 1979; 3 vel to O., Prinsipi lazerov [per. s angl.], 2-izd.,
M., 1984.Aʼzam Mirzayev
Definitions for laser
OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil
