Aħbarijiet - Għaliex qed nużaw kristall Nd: YAG bħala l-mezz ta' qligħ fil-lejżer DPSS?

Abbona għall-Midja Soċjali Tagħna għal Post Immedjat

X'inhu Mezz ta' Qligħ bil-Laser?

Mezz ta' qligħ tal-lejżer huwa materjal li jamplifika d-dawl permezz ta' emissjoni stimulata. Meta l-atomi jew il-molekuli tal-mezz jiġu eċċitati għal livelli ta' enerġija ogħla, jistgħu jarmu fotoni ta' wavelength partikolari meta jirritornaw għal stat ta' enerġija aktar baxx. Dan il-proċess jamplifika d-dawl li jgħaddi mill-mezz, li huwa fundamentali għall-operazzjoni tal-lejżer.

[Blogg Relatat:Komponenti ewlenin tal-lejżer]

X'inhu l-Medju ta' Qligħ tas-Soltu?

Il-mezz tal-qligħ jista' jvarja, inklużgassijiet, likwidi (żebgħa), solidi(kristalli jew ħġieġ iddopjati b'joni ta' metalli rari jew ta' metalli ta' transizzjoni), u semikondutturi.Lejżers ta' stat solidu, pereżempju, spiss jużaw kristalli bħal Nd: YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminum Garnet) jew ħġieġ iddopat b'elementi rari tad-dinja. Il-lejżers taż-żebgħa jużaw żebgħa organika maħlula f'solventi, u l-lejżers tal-gass jużaw gassijiet jew taħlitiet ta' gassijiet.

Vireg tal-lejżer (mix-xellug għal-lemin): Ruby, Alexandrite, Er:YAG, Nd:YAG

Id-differenzi bejn Nd (Neodymium), Er (Erbium), u Yb (Ytterbium) bħala mezzi ta' qligħ

primarjament jirrelataw mat-tul tal-mewġ tal-emissjoni tagħhom, il-mekkaniżmi tat-trasferiment tal-enerġija, u l-applikazzjonijiet, speċjalment fil-kuntest ta' materjali tal-lejżer iddopjati.

Tulijiet ta' mewġa tal-emissjoni:

- Er: L-erbju tipikament jarmi f'1.55 µm, li huwa fir-reġjun sikur għall-għajnejn u utli ħafna għal applikazzjonijiet ta' telekomunikazzjoni minħabba t-telf baxx tiegħu fil-fibri ottiċi (Gong et al., 2016).

- Yb: L-Ytterbium spiss jarmi madwar 1.0 sa 1.1 µm, u dan jagħmilha adattata għal firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet, inklużi lejżers u amplifikaturi ta' qawwa għolja. L-Yb spiss jintuża bħala sensitizzatur għall-Er biex itejjeb l-effiċjenza ta' apparati ddopjati bl-Er billi jittrasferixxi l-enerġija mill-Yb għall-Er.

- Nd: Materjali ddoppjati bin-neodimju tipikament jarmu madwar 1.06 µm. Nd:YAG, pereżempju, huwa magħruf għall-effiċjenza tiegħu u jintuża ħafna kemm fil-lejżers industrijali kif ukoll f'dawk mediċi (Y. Chang et al., 2009).

Mekkaniżmi ta' Trasferiment tal-Enerġija:

- Ko-doping ta' Er u Yb: Il-ko-doping ta' Er u Yb f'mezz ospitanti huwa ta' benefiċċju għat-titjib tal-emissjoni fil-medda ta' 1.5-1.6 µm. Yb jaġixxi bħala sensitizzatur effiċjenti għal Er billi jassorbi d-dawl tal-pompa u jittrasferixxi l-enerġija lill-joni Er, u dan iwassal għal emissjoni amplifikata fil-medda tat-telekomunikazzjoni. Dan it-trasferiment tal-enerġija huwa kruċjali għat-tħaddim ta' amplifikaturi tal-fibra ddopjati bl-Er (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023).

- Nd: Nd tipikament ma jeħtieġx sensitizzatur bħal Yb f'sistemi dopati bl-Er. L-effiċjenza ta' Nd hija derivata mill-assorbiment dirett tiegħu tad-dawl tal-pompa u l-emissjoni sussegwenti, li jagħmilha mezz ta' qligħ tal-lejżer sempliċi u effiċjenti.

Applikazzjonijiet:

- Emm:Użat primarjament fit-telekomunikazzjoni minħabba l-emissjoni tiegħu f'1.55 µm, li tikkoinċidi mat-tieqa minima tat-telf tal-fibri ottiċi tas-silika. Il-mezzi ta' qligħ iddopjati bl-Er huma kritiċi għall-amplifikaturi ottiċi u l-lejżers f'sistemi ta' komunikazzjoni tal-fibra ottika fuq distanzi twal.

- Yb:Spiss jintuża f'applikazzjonijiet ta' qawwa għolja minħabba l-istruttura elettronika relattivament sempliċi tiegħu li tippermetti ppumpjar effiċjenti tad-dijodi u output ta' qawwa għolja. Materjali ddoppjati bl-Yb jintużaw ukoll biex itejbu l-prestazzjoni tas-sistemi ddoppjati bl-Er.

- NdAdattat sew għal firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet, minn qtugħ u wweldjar industrijali għal lejżers mediċi. Il-lejżers Nd:YAG huma partikolarment apprezzati għall-effiċjenza, il-qawwa u l-versatilità tagħhom.

Għaliex għażilna Nd:YAG bħala l-mezz ta' qligħ fil-lejżer DPSS

Lejżer DPSS huwa tip ta' lejżer li juża mezz ta' qligħ ta' stat solidu (bħal Nd: YAG) ippumpjat minn dijodu tal-lejżer semikonduttur. Din it-teknoloġija tippermetti lejżers kompatti u effiċjenti kapaċi jipproduċu raġġi ta' kwalità għolja fl-ispettru viżibbli għall-infra-aħmar. Għal artiklu dettaljat, tista' tikkunsidra li tfittex permezz ta' databases xjentifiċi jew pubblikaturi ta' fama tajba għal reviżjonijiet komprensivi dwar it-teknoloġija tal-lejżer DPSS.

[Prodott Relatat:Lejżer ta' stat solidu ppumpjat bid-dijodi]

Nd:YAG spiss jintuża bħala mezz ta' qligħ f'moduli tal-lejżer ippumpjati b'semikondutturi għal diversi raġunijiet, kif enfasizzat minn diversi studji:

1. Effiċjenza Għolja u Qawwa tal-ĦruġDisinn u simulazzjonijiet ta' modulu tal-lejżer Nd:YAG ippumpjat mill-ġenb tad-dijodi wrew effiċjenza sinifikanti, b'lejżer Nd:YAG ippumpjat mill-ġenb tad-dijodi li jipprovdi qawwa medja massima ta' 220 W filwaqt li jżomm enerġija kostanti għal kull impuls f'firxa wiesgħa ta' frekwenza. Dan jindika l-effiċjenza għolja u l-potenzjal għal output ta' qawwa għolja tal-lejżers Nd:YAG meta jiġu ppumpjati mid-dijodi (Lera et al., 2016).
2. Flessibilità u Affidabbiltà OperazzjonaliIċ-ċeramika Nd:YAG intweriet li topera b'mod effiċjenti f'diversi wavelengths, inklużi wavelengths li ma jagħmlux ħsara lill-għajnejn, b'effiċjenza għolja minn ottika għal ottika. Dan juri l-versatilità u l-affidabbiltà ta' Nd:YAG bħala mezz ta' qligħ f'applikazzjonijiet differenti tal-lejżer (Zhang et al., 2013).
3. Lonġevità u Kwalità tar-RaġġIr-riċerka dwar lejżer Nd:YAG effiċjenti ħafna, ippumpjat bid-dijodi, enfasizzat il-lonġevità u l-prestazzjoni konsistenti tiegħu, u dan jindika l-adegwatezza tal-Nd:YAG għal applikazzjonijiet li jeħtieġu sorsi tal-lejżer durabbli u affidabbli. L-istudju rrapporta operazzjoni estiża b'aktar minn 4.8 x 10^9 tiri mingħajr ħsara ottika, u b'hekk inżammet kwalità eċċellenti tar-raġġ (Coyle et al., 2004).
4. Operazzjoni ta' Mewġa Kontinwa Effiċjenti Ħafna:Studji wrew l-operazzjoni effiċjenti ħafna ta' mewġa kontinwa (CW) tal-lejżers Nd:YAG, u enfasizzaw l-effettività tagħhom bħala mezz ta' qligħ f'sistemi tal-lejżer ippumpjati bid-dijodi. Dan jinkludi l-kisba ta' effiċjenzi għoljin ta' konverżjoni ottika u effiċjenzi ta' inklinazzjoni, li jikkonfermaw aktar l-adegwatezza ta' Nd:YAG għal applikazzjonijiet tal-lejżer ta' effiċjenza għolja (Zhu et al., 2013).

Il-kombinazzjoni ta' effiċjenza għolja, qawwa tal-ħruġ, flessibilità operattiva, affidabbiltà, lonġevità, u kwalità eċċellenti tar-raġġ tagħmel l-Nd:YAG mezz ta' qligħ preferut f'moduli tal-lejżer ippumpjati b'semikondutturi għal firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet.

Referenza

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Lejżer kompatt u effiċjenti, sikur għall-għajnejn, b'Q-switched, f'1525 nm b'kristall Nd:YVO4 marbut bid-diffużjoni b'żewġ truf bħala mezz awto-Raman. Optics Express, 17(6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Tkabbir u proprjetajiet spettroskopiċi tal-kristall Er:Yb:KGd(PO3)_4 bħala mezz promettenti ta' qligħ tal-lejżer ta' 155 µm. Optical Materials Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV, & Butov, O. (2023). Mudell ibbażat fuq esperiment ta' mezz ta' qligħ Er/Yb għal amplifikaturi tal-fibra u lejżers. Ġurnal tas-Soċjetà Ottika tal-Amerika B.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-la-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016). Simulazzjonijiet tal-profil tal-qligħ u l-prestazzjoni ta' laser QCW Nd:YAG ippumpjat mill-ġenb tad-dijodu. Ottika Applikata, 55(33), 9573-9576.

Zhang, H., Chen, X., Wang, Q., Zhang, X., Chang, J., Gao, L., Shen, H., Cong, Z., Liu, Z., Tao, X., & Li, P. (2013). Lejżer taċ-ċeramika Nd:YAG b'effiċjenza għolja u sikur għall-għajnejn li jopera f'1442.8 nm. Optics Letters, 38(16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Lejżer Nd:YAG effiċjenti, affidabbli, b'ħajja twila, ippumpjat bid-dijodi għal altimetrija topografika tal-veġetazzjoni bbażata fl-ispazju. Applied Optics, 43(27), 5236-5242.

Zhu, HY, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Lejżers taċ-ċeramika Nd:YAG b'mewġa kontinwa effiċjenti ħafna f'946 nm. Laser Physics Letters, 10.

Ċaħda ta' Responsabbiltà:

Hawnhekk niddikjaraw li wħud mill-immaġini murija fuq il-websajt tagħna huma miġbura mill-Internet u Wikipedia, bil-għan li nippromwovu l-edukazzjoni u l-kondiviżjoni tal-informazzjoni. Nirrispettaw id-drittijiet tal-proprjetà intellettwali tal-kreaturi kollha. L-użu ta' dawn l-immaġini mhuwiex maħsub għal qligħ kummerċjali.
Jekk temmen li xi kontenut użat jikser id-drittijiet tal-awtur tiegħek, jekk jogħġbok ikkuntattjana. Aħna aktar minn lesti li nieħdu miżuri xierqa, inkluż it-tneħħija ta' immaġnijiet jew l-għoti ta' attribuzzjoni xierqa, biex niżguraw konformità mal-liġijiet u r-regolamenti tal-proprjetà intellettwali. L-għan tagħna huwa li nżommu pjattaforma li hija rikka fil-kontenut, ġusta, u tirrispetta d-drittijiet tal-proprjetà intellettwali ta' ħaddieħor.
Jekk jogħġbok ikkuntattjana fuq l-indirizz elettroniku li ġej:sales@lumispot.cnAħna nimpenjaw ruħna li nieħdu azzjoni immedjata malli nirċievu kwalunkwe notifika u niggarantixxu kooperazzjoni ta' 100% biex nissolvu kwalunkwe kwistjoni bħal din.

Tabella tal-Kontenut: