Ifsuduudaa

Ifni suduudaa (Afaan Ingiliffaan: Laser) meeshaa elektiro-ooptikaalaa kan ifa addaa, humna guddaa qabu, fi xiyyeeffannaa olaanaa qabu maddisiisuudha. Ifni ifsuduudaa ifa idilee (kan akka ifa ibsaa) irraa adda kan ta'u amaloota isaa kanneen akka halluu tokko qofa qabaachuu (monochromatic), ifa wal-simataa (coherent), fi akkuma xiyyaatti kallattii tokkoon deemuu (directional) isaatiini. Sababa amaloota kanaatiif, ifsuduudaan tekinooloojii ammayyaa keessatti hojiiwwan hedduu kan akka sibiila muruu, yaala ijaa, qunnamtii faayibar-optiksii, fi qorannoo saayinsii gadi fagoo keessatti iddoo olaanaa qaba.

Jechi LASER jedhu gabaajee jechoota Afaan Ingiliffaa "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" jedhan irraa kan dhufe yoo ta'u, hiikni isaas "Ifa Guddisoo Madana Si'aawaa Biifuun" jechuudha. Yaad-rimeen kun kan duraa Maser (Microwave Amplification...) irraa madaqfame.

 Seenaa Guddina Isaa 
 Bu'uura Tiyoorii (1917): Yaad-rimeen bu'uuraa ifsuduudaa, madana si'aawaa (stimulated emission) jedhamu, jalqaba kan ibsame Albert Einsteiniin bara 1917tti. Einstein atoomiin yeroo anniisaan kakaafamu, ifni (footooniin) biraa yoo itti dhufe, footoonii isa jalqabaa wajjin walfakkaatu akka gad-lakkisuu danda'u tilmaame.
 Maser (1953): Bara 1953, saayintistoonni kan akka Charles Townes (Ameerikaa) fi Nikolai Basov fi Aleksandr Prokhorov (Gamtaa Sooviyetii) adda addaan hojjechuun, yaad-rimee kana fayyadamuun meeshaa Maser jedhamu kalaqan. Innis ifa bakka bu'ee dambalii maayikirooweeyivii guddisa ture.
 Ifsuduudaa Jalqabaa (1960): Guraandhala 16, 1960, fiizisistiin Theodore Maiman jedhamu Hughes Research Laboratories keessatti hojjechaa ture, addunyaa irratti yeroo jalqabaatiif ifsuduudaa hojjetu ulee ruubii (solid-state ruby) fayyadamuun milkeessinaan agarsiise. Kunis babal'ina tekinooloojii ifsuduudaatiif balbala saaqe.

 Akkaataa Itti Hojjetu 
Ifsuduudaan hundi caasaa bu'uuraa sadii qaba:
1.  Miidiyaa Guddiftuu (Gain Medium): Wantoo atoomonni isaa kakaafamanii ifa maddisiisanidha. Kunis gaasii (akka heeliyem-neeyoon), jajjaboo kiristaala fakkaatu (akka ruubii), ykn wantoota biroo ta'uu danda'a. Gosti miidiyaa kanaa halluu (dheerina dambalii) ifa ifsuduudaa murteessa.
2.  Madda Paampii (Pump Source): Anniisaa alaa kan miidiyaa guddiftuu kakaasuuf (excite) ooludha. Innis ifa biraa (flash lamp), humna elektirikii, ykn ifsuduudaa biraa ta'uu danda'a.
3.  Holqa Ooptikaalaa (Optical Cavity/Resonator): Irra caalaatti daawwitiiwwan lama kan miidiyaa guddiftuu cinaa lamaaniin kaa'amanidha. Tokko guutummaatti kan calaqqisiisu (fully reflective), inni kaan immoo hamma tokko kan calaqqisiisuu fi hamma tokko kan ifa dabarsuudha (partially reflective).

Adeemsa Hojii Isaa:
1.  Paampii (Pumping): Maddi paampii anniisaa gara miidiyaa guddiftuutti naqa. Kunis elektiroonota atoomota miidiyaa sanaa keessa jiran gara sadarkaa anniisaa olaanaa (excited state)tti ol-ceesisa.
2.  Madana Of-eegaa (Spontaneous Emission): Elektiroononni kakaafaman kun yeroo gabaabaa booda gara sadarkaa anniisaa isaanii isa duraatti deebi'u. Yeroo kana footoonii (suudoo ifaa) tokko kallattii kamittiyyuu gad-lakkisu.
3.  Madana Si'aawaa (Stimulated Emission): Footooniin of-eegaan uumame kun yoo atoomii kakaafame biraa rukute, atoomiin sunis footoonii isa duraa wajjin guutummaatti walfakkaatu (halluu, faazii, fi kallattii walfakkaataa qabu) akka gad-lakkisu taasisa. Kana jechuun footoonii tokkorraa footoonii lama uumama.
4.  Guddifannaa (Amplification): Footoononni kunniin daawwitiiwwan holqa ooptikaalaa gidduutti deddeebi'anii calaqqisu. Yeroo hunda miidiyaa guddiftuu keessa darban, footoonota dabalataa uumuun, lakkoofsi isaanii dachaan dabalaa deema. Kunis humna ifichaa ni guddisa.
5.  Xiyyoo Ifsuduudaa (Laser Beam): Yeroo humna gahaa argatu, ifni guddate kun daawwitii isa hamma tokko ifa dabarsu sana keessa bahee akka xiyyoo ifa cimaa, qindaa'aa, fi kallattii tokko qabuutti mul'ata.

 Amaloota Ifa Ifsuduudaa 
Ifni ifsuduudaa ifa uumamaa ykn kan nam-tolchee biroo irraa amaloota gurguddoo sadiin adda ta'a:
 Halluu-tokkee (Monochromatic): Ifni ifsuduudaa halluu tokkicha qofa qaba. Kana jechuun dheerinni dambalii isaa tokkicha. Fakkeenyaaf, ifsuduudaan diimaan halluu diimaa qulqulluu qofa baasa.
 Wal-simannaa (Coherent): Dambaliiwwan ifa ifsuduudaa hundi faazii (phase) walfakkaataa qabu. Akkuma loltoota yeroo tokkotti tarkaanfatanii deemanitti, dambaliiwwan kun wal-simanii waan deemanif, humna guddaa uumu.
 Kallattii-tokkee (Directional/Collimated): Xiyyoonni ifsuduudaa baayyee qallaa yoo ta'u, fageenya dheeraa yoo deemeyyuu akka ifa batirii (flashlight) hin bittinnaa'u. Xiyyeeffannaa guddaa qaba.

 Faayidaa fi Hojirra Oolmaa 
Tekinooloojiin ifsuduudaa jireenya ammayyaa keessatti bakka hundatti argama:
 Jireenya Guyyuu: Barcode scanners suuqii keessatti, CD/DVD/Blu-ray taphachiistuu, fi meeshaalee safartuu adda addaa.
 Industirii: Sibiila muruuf, wal-qabsiisuuf (welding), fi mallattoo irratti bocuuf (engraving) tajaajila.
 Yaala Fayyaa: Yaala ijaa (LASIK), baqaqsanii yaaluu (surgery) kan dhiiga xiqqeessu, fi dhukkuba kaansarii yaaluuf ni oola.
 Qunnamtii: Sirna qunnamtii faayibar-optiksii (fiber-optic communication) keessatti, odeeffannoo guddaa saffisa olaanaan dabarsuuf bu'uura.
 Saayinsii: Qorannoo keemistirii, fiiziksii, fi baayoloojii keessatti safartuu sirrii gaggeessuuf fayyada.
 Waraana: Diina lafa irratti agarsiisuuf (target designation), fageenya safaruuf, fi akka meeshaa waraanaatti illee hojiirra oola.

 Nageenyummaa Ifsuduudaa 
Ifni ifsuduudaa humna guddaa xiyyeeffannaa tokko irratti waan qabuuf baayyee miidhaa geessisuu danda'a.
 Ija Miidhuu: Ifsuduudaan humna xiqqaa qabu illee, ija namaa keessatti xiyyeeffamee reetinaa gubuu fi jaamsuu danda'a. Kanaaf, gonkumaa kallattiin gara ijaatti ilaaluun sirrii miti.
 Gogaa Gubuu: Ifsuduudaan humna guddaa qabu gogaa namaa salphaatti gubuu danda'a.
 Balaa Ibiddaa: Meeshaa gubachuu danda'u irratti yoo xiyyeeffame ibidda qabsiisuu danda'a.
Sababa kanaaf, ifsuduudaan sadarkaa nageenyummaa adda addaatti (Class 1 hanga Class 4) qoodama.

Category:Tekinooloojii
Category:Ooptiksii
Category:Fiiziksii Haagoo
Category:Fiiziksii