Նորություններ - Ինչո՞ւ ենք մենք օգտագործում Nd:YAG բյուրեղը որպես DPSS լազերի ուժեղացման միջավայր:

Բաժանորդագրվեք մեր սոցիալական ցանցերին՝ արագ հրապարակումներ կատարելու համար

Ի՞նչ է լազերային ուժեղացման միջավայրը։

Լազերային ուժեղացման միջավայրը նյութ է, որը ուժեղացնում է լույսը խթանված ճառագայթման միջոցով: Երբ միջավայրի ատոմները կամ մոլեկուլները գրգռվում են մինչև ավելի բարձր էներգիայի մակարդակներ, դրանք կարող են ճառագայթել որոշակի ալիքի երկարության ֆոտոններ՝ վերադառնալով ավելի ցածր էներգետիկ վիճակի: Այս գործընթացը ուժեղացնում է միջավայրով անցնող լույսը, ինչը հիմնարար նշանակություն ունի լազերի աշխատանքի համար:

[Առնչվող բլոգ:]Լազերի հիմնական բաղադրիչները]

Ո՞րն է սովորական աճի միջինը։

Միջոցների ներգրավման միջավայրը կարող է բազմազան լինել, այդ թվում՝գազեր, հեղուկներ (ներկեր), պինդ մարմիններ(բյուրեղներ կամ ապակիներ, որոնք խառնված են հազվագյուտ հողային կամ անցումային մետաղների իոններով) և կիսահաղորդիչներ։Պինդ վիճակի լազերներ, օրինակ, հաճախ օգտագործում են Nd:YAG (նեոդիմիումով լեգիրված իտրիում ալյումինե նռնակ) նման բյուրեղներ կամ հազվագյուտ հողային տարրերով լեգիրված ապակիներ: Գունանյութային լազերները օգտագործում են լուծիչներում լուծված օրգանական ներկանյութեր, իսկ գազային լազերները՝ գազեր կամ գազային խառնուրդներ:

Լազերային ձողեր (ձախից աջ). Ռուբին, Ալեքսանդրիտ, Er:YAG, Nd:YAG

Nd (նեոդիմիում), Er (էրբիում) և Yb (իտերբիում) միջև եղած տարբերությունները որպես ուժեղացման միջավայրեր

հիմնականում վերաբերում են դրանց ճառագայթման ալիքի երկարություններին, էներգիայի փոխանցման մեխանիզմներին և կիրառություններին, մասնավորապես՝ լեգիրված լազերային նյութերի համատեքստում։

Արտանետման ալիքի երկարություններ՝

- Er: Էրբիումը սովորաբար ճառագում է 1.55 մկմ ճառագայթման դեպքում, որը աչքի համար անվտանգ տիրույթում է և խիստ օգտակար է հեռահաղորդակցության կիրառությունների համար՝ օպտիկական մանրաթելերում իր ցածր կորստի շնորհիվ (Gong et al., 2016):

- Yb: Իտերբիումը հաճախ արձակում է մոտ 1.0-ից 1.1 մկմ ճառագայթում, ինչը այն հարմար է դարձնում լայն շրջանակի կիրառությունների համար, ներառյալ բարձր հզորության լազերները և ուժեղացուցիչները: Yb-ն հաճախ օգտագործվում է որպես Er-ի զգայունացնող միջոց՝ Er-ով լեգիրված սարքերի արդյունավետությունը բարձրացնելու համար՝ էներգիան Yb-ից Er փոխանցելով:

- Nd: Նեոդիմիումով լեգիրված նյութերը սովորաբար արձակում են մոտ 1.06 մկմ: Օրինակ՝ Nd:YAG-ը հայտնի է իր արդյունավետությամբ և լայնորեն կիրառվում է ինչպես արդյունաբերական, այնպես էլ բժշկական լազերներում (Յ. Չանգ և այլք, 2009):

Էներգիայի փոխանցման մեխանիզմներ.

- Er-ի և Yb-ի համատեղ դոպինգ. Er-ի և Yb-ի համատեղ դոպինգը հյուրընկալող միջավայրում օգտակար է 1.5-1.6 մկմ տիրույթում ճառագայթման ուժեղացման համար: Yb-ն գործում է որպես Er-ի արդյունավետ զգայունացուցիչ՝ կլանելով պոմպային լույսը և փոխանցելով էներգիան Er իոններին, ինչը հանգեցնում է հեռահաղորդակցության տիրույթում ճառագայթման ուժեղացման: Այս էներգիայի փոխանցումը կարևոր է Er-դոպինգով օպտիկամանրաթելային ուժեղացուցիչների (EDFA) աշխատանքի համար (DK Vysokikh et al., 2023):

- Nd: Er-լեգոնացված համակարգերում Nd-ն սովորաբար չի պահանջում զգայունացուցիչ, ինչպիսին է Yb-ն: Nd-ի արդյունավետությունը պայմանավորված է պոմպային լույսի անմիջական կլանմամբ և հետագա ճառագայթմամբ, ինչը այն դարձնում է պարզ և արդյունավետ լազերային ուժեղացման միջավայր:

Կիրառություններ՝

- Էր:Հիմնականում օգտագործվում է հեռահաղորդակցության մեջ՝ 1.55 մկմ ճառագայթման շնորհիվ, որը համընկնում է սիլիցիումային օպտիկական մանրաթելերի նվազագույն կորստի պատուհանի հետ: Էր-լեգիրված ուժեղացման միջավայրերը կարևոր են օպտիկական ուժեղացուցիչների և լազերների համար երկար հեռավորության վրա գտնվող օպտիկամանրաթելային կապի համակարգերում:

- Yb:Հաճախ օգտագործվում է բարձր հզորության կիրառություններում՝ իր համեմատաբար պարզ էլեկտրոնային կառուցվածքի շնորհիվ, որը թույլ է տալիս արդյունավետ դիոդային պոմպ և բարձր ելքային հզորություն: Yb-լեգիրված նյութերը նույնպես օգտագործվում են Er-լեգիրված համակարգերի աշխատանքը բարելավելու համար:

- ՆդՀարմար է լայն շրջանակի կիրառությունների համար՝ արդյունաբերական կտրումից և եռակցումից մինչև բժշկական լազերներ: Nd:YAG լազերները հատկապես գնահատվում են իրենց արդյունավետության, հզորության և բազմակողմանիության համար:

Ինչո՞ւ ընտրեցինք Nd:YAG-ը որպես DPSS լազերի ուժեղացման միջավայր։

DPSS լազերը լազերի տեսակ է, որն օգտագործում է կիսահաղորդչային լազերային դիոդով պոմպացված պինդ վիճակում գտնվող ուժեղացման միջավայր (օրինակ՝ Nd:YAG): Այս տեխնոլոգիան թույլ է տալիս ստեղծել կոմպակտ, արդյունավետ լազերներ, որոնք կարող են ստեղծել բարձրորակ ճառագայթներ տեսանելիից մինչև ինֆրակարմիր սպեկտրում: Մանրամասն հոդվածի համար կարող եք որոնել հեղինակավոր գիտական տվյալների բազաներում կամ հրատարակչություններում՝ DPSS լազերային տեխնոլոգիայի վերաբերյալ համապարփակ ակնարկներ գտնելու համար:

[Առնչվող ապրանք՝Դիոդային պոմպով պինդ վիճակի լազեր]

Nd:YAG-ը հաճախ օգտագործվում է որպես ուժեղացման միջավայր կիսահաղորդչային պոմպային լազերային մոդուլներում մի քանի պատճառներով, ինչպես ընդգծվել է տարբեր ուսումնասիրություններում.

1. Բարձր արդյունավետություն և հզորությունԴիոդային կողային պոմպով Nd:YAG լազերային մոդուլի նախագծումը և մոդելավորումը ցույց տվեցին զգալի արդյունավետություն, որտեղ դիոդային կողային պոմպով Nd:YAG լազերը ապահովում էր առավելագույն միջին 220 Վտ հզորություն՝ միաժամանակ պահպանելով հաստատուն էներգիա մեկ իմպուլսի համար լայն հաճախականության տիրույթում: Սա ցույց է տալիս Nd:YAG լազերների բարձր արդյունավետությունը և բարձր հզորության ելքի ներուժը, երբ դրանք պոմպվում են դիոդներով (Lera et al., 2016):
2. Գործառնական ճկունություն և հուսալիությունNd:YAG կերամիկան արդյունավետորեն գործում է տարբեր ալիքի երկարություններում, այդ թվում՝ աչքի համար անվտանգ ալիքի երկարություններում, բարձր օպտիկական-օպտիկական արդյունավետությամբ։ Սա ցույց է տալիս Nd:YAG-ի բազմակողմանիությունն ու հուսալիությունը որպես ուժեղացման միջավայր տարբեր լազերային կիրառություններում (Zhang et al., 2013):
3. Երկարակեցություն և ճառագայթի որակԲարձր արդյունավետությամբ, դիոդային պոմպով աշխատող Nd:YAG լազերի վերաբերյալ հետազոտությունը ընդգծել է դրա երկարակեցությունը և կայուն աշխատանքը, ինչը վկայում է Nd:YAG-ի պիտանիության մասին ամուր և հուսալի լազերային աղբյուրներ պահանջող կիրառությունների համար: Ուսումնասիրությունը ցույց է տվել երկարատև աշխատանք՝ ավելի քան 4.8 x 10^9 կրակոցներով՝ առանց օպտիկական վնասի, պահպանելով ճառագայթի գերազանց որակը (Coyle et al., 2004):
4. Բարձր արդյունավետությամբ անընդհատ ալիքային գործողություն.Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել Nd:YAG լազերների բարձր արդյունավետության անընդհատ ալիքային (CW) աշխատանքը՝ ընդգծելով դրանց արդյունավետությունը որպես դիոդային պոմպով լազերային համակարգերում ուժեղացման միջավայր: Սա ներառում է բարձր օպտիկական փոխակերպման արդյունավետության և թեքության արդյունավետության հասնելը, ինչը ևս մեկ անգամ հաստատում է Nd:YAG-ի պիտանիությունը բարձր արդյունավետության լազերային կիրառությունների համար (Zhu et al., 2013):

Բարձր արդյունավետության, ելքային հզորության, շահագործման ճկունության, հուսալիության, երկարակեցության և ճառագայթի գերազանց որակի համադրությունը Nd:YAG-ը դարձնում է կիսահաղորդչային պոմպային լազերային մոդուլներում նախընտրելի ուժեղացման միջավայր՝ լայն շրջանակի կիրառությունների համար։

Հղում

Չանգ, Յ., Սու, Կ., Չանգ, Հ., և Չեն, Յ. (2009): Կոմպակտ արդյունավետ Q-անջատիչով աչքի համար անվտանգ լազեր 1525 նմ-ում՝ կրկնակի ծայրերով դիֆուզիոն կապակցված Nd:YVO4 բյուրեղով որպես ինքնառամանային միջավայր: Optics Express, 17(6), 4330-4335:

Գոնգ, Գ., Չեն, Յ., Լին, Յ., Հուանգ, Ջ., Գոնգ, Շ., Լուո, Զ., և Հուանգ, Յ. (2016): Er:Yb:KGd(PO3)_4 բյուրեղի աճը և սպեկտրոսկոպիկ հատկությունները որպես խոստումնալից 155 մկմ լազերային ուժեղացման միջավայր: Optical Materials Express, 6, 3518-3526:

Վիսոկիխ, Դ.Կ., Բազակուցա, Ա., Դորոֆեենկո, Ա.Վ., և Բուտով, Օ. (2023): Օպտիկամանրաթելային ուժեղացուցիչների և լազերների համար Er/Yb ուժեղացման միջավայրի փորձարարական մոդել: Ամերիկայի օպտիկական ընկերության հանդես Բ.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-la-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016): Դիոդային կողային պոմպային QCW Nd:YAG լազերի ձեռքբերման պրոֆիլի և կատարման մոդելավորում: Կիրառական օպտիկա, 55 (33), 9573-9576:

Չժան, Հ., Չեն, Շ., Վանգ, Ք., Չժան, Շ., Չանգ, Ջ., Գաո, Լ., Շեն, Հ., Կոնգ, Զ., Լյու, Զ., Տաո, Շ., և Լի, Պ. (2013): Բարձր արդյունավետությամբ Nd:YAG կերամիկական աչքի համար անվտանգ լազեր, որը գործում է 1442.8 նմ-ում: Optics Letters, 38(16), 3075-3077:

Քոյլ, Դ.Բ., Քեյ, Ռ., Սթայսլի, Պ., և Պուլիոս, Դ. (2004): Արդյունավետ, հուսալի, երկարատև կյանքի տևողությամբ, դիոդային պոմպով Nd:YAG լազեր տիեզերական բուսականության տեղագրական ալտիմետրիայի համար: Կիրառական օպտիկա, 43(27), 5236-5242:

Չժու, ՀՅ, Շու, ՍՎ, Չժան, Ջ., Թանգ, Դ., Լուո, Դ., և Դուան, Յ. (2013): Բարձր արդյունավետությամբ անընդհատ ալիքային Nd:YAG կերամիկական լազերներ 946 նմ-ում: Լազերային ֆիզիկայի նամակներ, 10:

Հրաժարում պատասխանատվությունից՝

Մենք հայտարարում ենք, որ մեր կայքում ներկայացված որոշ պատկերներ հավաքված են ինտերնետից և Վիքիպեդիայից՝ կրթության և տեղեկատվության փոխանակման խթանման նպատակով: Մենք հարգում ենք բոլոր ստեղծողների մտավոր սեփականության իրավունքները: Այս պատկերների օգտագործումը նախատեսված չէ առևտրային շահույթի համար:
Եթե կարծում եք, որ օգտագործված որևէ բովանդակություն խախտում է ձեր հեղինակային իրավունքը, խնդրում ենք կապվել մեզ հետ: Մենք պատրաստ ենք ձեռնարկել համապատասխան միջոցներ, ներառյալ պատկերների հեռացումը կամ պատշաճ կերպով հղում կատարելը՝ մտավոր սեփականության օրենքներին և կանոնակարգերին համապատասխանությունն ապահովելու համար: Մեր նպատակն է պահպանել բովանդակությամբ հարուստ, արդար և ուրիշների մտավոր սեփականության իրավունքները հարգող հարթակ:
Խնդրում ենք կապվել մեզ հետ հետևյալ էլեկտրոնային հասցեով՝sales@lumispot.cnՄենք պարտավորվում ենք անհապաղ միջոցներ ձեռնարկել ցանկացած ծանուցում ստանալուց հետո և երաշխավորում ենք 100% համագործակցություն նման խնդիրների լուծման գործում։

Բովանդակության ցանկ՝