لیزرهای حالت جامد - لیزرهای DPSS

لیزرهای حالت جامد -وتDPSS (دیود - پمپ جامد {{1} حالت) لیزرهاهر دو در زیر چتر Solid- فن آوری لیزر حالت قرار می گیرند. هر دو از مواد جامد مانند بلورهای مصنوعی یا شیشه به عنوان متوسط ​​افزایش استفاده می کنند. آنها از پمپاژ نوری در طول موج خاص برای دستیابی به وارونگی جمعیت و انتشار تحریک استفاده می کنند. این دستگاه ها مزایای مشترک لیزرهای حالت جامد- مانند ساختار جمع و جور ، پایداری بالا و کیفیت پرتو عالی را به ارث می برند. آنها پایه و اساس منبع انرژی بالا- قابل اعتماد برای کاربردهای تولید صنعتی ، تشخیص پزشکی و درمان ، تحقیقات علمی و دفاع نظامی را ارائه می دهند.

نمای کلی از لیزرهای حالت جامد -

1. تعریف

یک نوع لیزر با استفاده ازجامد - دولت(مانند کریستال یا عینک) به عنوان مؤلفه اصلی آن. اصل عملیاتی آن به اثر تقویت انتشار تحریک شده متکی است ، که از طریق انتقال سطح انرژی یون های فلزی خاص (به عنوان ذرات فعال) در یک ماتریس میزبان حاصل می شود. این دستگاه ها ساختار جمع و جور ، پایداری قوی و سازگاری با کاربردهای متنوع را با هم ترکیب می کنند و آنها را در صنایع ، پزشکی و تحقیقات علمی به آنها تبدیل می کند.

2. رسانه های افزایش معمولی

یاقوت (cr³⁺: al₂o₃)

اولین ماده لیزر جامد برای دستیابی به عملکرد مداوم در دمای اتاق ، ساطع شده از چراغ قرمز در 694.3 نانومتر پوند. معمولاً در آزمایشات تظاهرات و سناریوهای قدرت- استفاده می شود.

nd: yag (neodymium - doped yttrium garnet)

یک گزینه قدرت اصلی - با طول موج خروجی معمولی از 1064 نانومتر (نزدیک {{2} مادون قرمز) ؛ تولید هارمونیک (به عنوان مثال ، فرکانس دو برابر شدن به 532 نانومتر چراغ سبز) امکان پذیر است. هدایت حرارتی عالی و استحکام مکانیکی ، ایده آل برای برش صنعتی ، جوشکاری و غیره

yb: yag (ytterbium -} doped yttrium garnet)

یک محیط کارآمد در حال ظهور با نوارهای جذب گسترده و راندمان کوانتومی بالا. از پمپاژ مستقیم نیمه هادی (به عنوان مثال ، فیبر-} دیودهای همراه با لیزر) پشتیبانی می کند ، که به طور گسترده در ساخت دقیق و سیستم های پالس فوق العاده اتخاذ شده است.

3 روش پمپاژ

4. خصوصیات خروجی

دامنه طول موج گسترده: پوشش نور مرئی (به عنوان مثال ، قرمز از یاقوت) تا باند های مادون قرمز نزدیک- (به عنوان مثال ، 1064 نانومتر برای ND: YAG). عناصر نوری غیرخطی بیشتر پوشش را در مناطق UV/Deep UV گسترش می دهند.

انرژی نبض بالا: تکنیک هایی مانند Q - سوئیچینگ و قفل کردن حالت MilliJoule-}} سطح پالس های تک سطح با قدرت اوج به مگاوات ، برآورده کردن تقاضا برای مارک دقیق و میکرو/نانوذرات.
سناریوهای کاربردی: در ساخت برای جوشکاری فلز و برش سرامیکی استفاده می شود. پشتیبانی از برش -} مطالعات لبه مانند تجزیه و تحلیل طیف سنجی و القای پلاسما در R&D ؛ در جراحی چشمی و درماتولوژی در زمینه های مراقبت های بهداشتی اعمال می شود.

نمای کلی از لیزرهای DPSS (دیود - پمپ جامد - لیزرهای حالت)

1. تعریف

یک دیود - Solid Solid - لیزر حالت (DPSS) یک نوع جدید از لیزر حالت جامد {{2} است که از دیودهای لیزر نیمه هادی به عنوان منبع تحریک استفاده می کند. بر خلاف لامپ های تخلیه گاز سنتی یا فلاشپ ، از دیود-} منتشر شده در طول موج های خاص برای پمپ شدن رسانه های افزایش جامد استفاده می کند ، به طور قابل توجهی باعث بهبود کارایی ، پایداری و فشرده سازی می شود.

2. معماری اصلی

دیود لیزر (LD) به عنوان منبع پمپ: نور باریک و جهت دار را با باند جذب محیط افزایش ارائه می دهد. به عنوان مثال ، یک LD 808nm می تواند یک کریستال ND: YVO₄ را برای تولید تابش مادون قرمز اساسی در 1064 نانومتر 14 تحریک کند.

متوسط: معمولاً از مواد کریستالی مانند neodymium - doped yttrium آلومینیوم گارنت (nd: yag) یا neodymium-} yttrium orthovanadate (nd: yvo₄) استفاده می شود ، برای هدایت حرارتی عالی و همگن نوری انتخاب شده است.

کریستال های نوری غیرخطی: مانند پتاسیم تیتانیل فسفات (KTP) یا لیتیوم تریبورات (LBO) ، برای تبدیل فرکانس برای گسترش طیف خروجی (به عنوان مثال ، دو برابر کردن نور 1064 نانومتر به رنگ سبز 532 نانومتر از طریق نسل هارمونیک دوم).

3. طول موج خروجی معمولی

طول موجهای کلیدی شامل موارد زیر است:

532nm (سبز): تولید شده توسط نسل هارمونیک دوم از نور اساسی 1064nm با استفاده از کریستال های KTP.

355 نیوتن متر (ماوراء بنفش): از طریق فرکانس دو برابر شدن یا اثرات غیرخطی پیشرفته حاصل می شود.

473nm (آبی): به طور مستقیم در تنظیمات خاص یا از طریق تکنیک های اختلاط قابل دسترسی است. این برنامه ها برنامه های گسترده ای را از طیف های قابل مشاهده تا UV پوشش می دهد.

4. ویژگی های کلیدی

راندمان بالا و مصرف کم مصرف: در مقایسه با سیستم های پمپ شده LAMP {0} ، لیزرهای DPSS با کاهش مصرف انرژی ، بازده تبدیل نوری را به طرز چشمگیری بهبود می بخشند.
کیفیت پرتو برتر: به لطف منابع پمپ بسیار جمع شده و کنترل دقیق حالت ، پرتوهای خروجی جهت و انسجام استثنایی را نشان می دهند.
ردپای جمع و جور و طول عمر طولانی: با استفاده از اجزای نیمه هادی مینیاتوریزه ، این سیستم ها گزینه های طراحی انعطاف پذیر را ارائه می دهند ضمن اینکه هزینه های سایش و نگهداری مکانیکی را به حداقل می رسانند.
تطبیق پذیری و سازگاری: از هر دو حالت عملکرد پالس و مداوم موج (CW) پشتیبانی می کند ، و پالس های کوتاه سطح - را از طریق Q {{1} technology سوئیچینگ - ایده آل برای ماشینکاری دقیق ، زیبایی شناسی پزشکی ، تحقیقات علمی و موارد دیگر پشتیبانی می کند.

ویژگی های تمایز کلید: لیزرهای حالت جامد - در مقابل لیزرهای DPSS

شیرجه عمیق به مزایا: چرا DPSS برنده برنامه های مدرن می شود

1.مهندسی دقیق: عرض طیفی باریک پمپاژ LD ، نوسانات پلاسما را که در سیستم های فلش وجود دارد ، از بین می برد و از زیر -}} doppler LineWidth Patity برای آزمایش های اپتیک LIDAR و کوانتومی استفاده می کند.
2.استحکام حرارتی: By concentrating excitation energy precisely within the gain medium's absorption band (±5nm), DPSS reduces parasitic heating by >70 ٪ در مقابل روشنایی سیل فلش. این یکپارچگی کریستالی را در حین کار طولانی مدت حفظ می کند.
3.مقیاس پذیری قدرت: آرایه های LD قابل پشته اجازه می دهد مقیاس برق خطی بدون به خطر انداختن کیفیت پرتو - برخلاف هندسه های فلش لامپ محدود شده توسط محدودیت های خاموش حرارتی. سیستم های Multi-} kilowatt اکنون به 35 ~ برقی-} to - نرخ تبدیل نوری دست می یابند.
4.عمل: کارخانه - اجزای منفعل تراز شده (به عنوان مثال ، فیبر براق برای تثبیت بازخورد) فعال کردن پلاگین- و {{4} استقرار در محیط های اتاق پاک که در آن حساسیت لرزش اهمیت دارد.

برتری طاقچه از سیستم های دولتی {{0}

علیرغم جابجایی تکنولوژیکی توسط DPSS در بیشتر بخش ها ، لامپ-}} لیزرهای پمپ شده تسلط را حفظ می کنند که در آن قدرتهای اوج شدید اهمیت دارند:
► مطالعات فرسایش میکروسکوپ: پالس های نانو ثانیه بیش از 1 J در نرخ تکرار KHz برای تست استرس آلیاژهای هوافضا بی نظیر هستند.
► زیرساخت تاریخی: پروژه های ترمیم موزه اغلب از هندسه های میله میراث بهینه شده برای ادغام سلول رنگ-}} اکنون ابزارهای حفاظت از میراث فرهنگی در نظر گرفته شده است.

مقایسه سناریو برنامه: لیزرهای حالت جامد - در مقابل لیزرهای DPSS

لیزرهای حالت جامد - (سیستم های هیبریدی سنتی flashlamp/ld-)

لیزرهای DPSS (دیود - فقط پمپ شده است)

لیزرهای حالت و DPS (دیود -} پمپ جامد - حالت) جامد -. لیزرهای حالت جامد 4-}}} به لامپ های فلش یا پمپاژ هیبریدی LD متکی هستند ، در انرژی پالس بالا و زمینه های حاکم مانند پردازش مواد ، دامنه های نظامی و فیزیک انرژی {5 {بالا. از طرف دیگر ، لیزرهای DPSS از پمپاژ LD خالص استفاده می کنند ، و راندمان بالاتر ، پایدار مداوم- خروجی موج و یک طراحی جمع و جور را ارائه می دهند. این مزایا به ویژه در برنامه های دقیق {{9} بالایی مانند نمایشگرهای لیزر ، زیست پزشکی و اندازه گیری دقیق مشهود است. تفاوت های کلیدی بین این دو لیزر در منابع پمپ خود (لامپ فلش/LD در مقابل LD به تنهایی) ، راندمان مدیریت حرارتی ، حالت خروجی (پالس/مداوم) و اندازه ساختاری وجود دارد که منجر به کاربردهای متمایز در ماشینکاری خشن در تولید صنعتی و کاربردهای دانه ای 12 {{12} در تحقیقات پزشکی می شود. علیرغم رویکردهای واگرا فن آوری ، این دو لیزر به طور مداوم مرزها را از طریق همگرایی نوآورانه سوق می دهند. به عنوان مثال ، معماری های هیبریدی هم افزایی را بین باتری قبل -} درمان و جوشکاری قدرت- بالا فعال می کنند ، در حالی که ادغام اپتیک ultrafast پیشرفت می کند. این تقاضا-} تمایز فن آوری محرک همچنان به پیشرفت های پیشرفت در فناوری لیزر در سراسر تولید ، مراقبت های بهداشتی و علوم پایه ادامه می یابد.

اطلاعات تماس:

اگر ایده ای دارید ، احساس راحتی کنید که با ما صحبت کنید. مهم نیست که مشتریان ما در کجا قرار دارند و نیازهای ما چیست ، ما هدف خود را دنبال خواهیم کرد تا با کیفیت بالا ، قیمت پایین و بهترین خدمات به مشتریان خود ارائه دهیم.