لیزر شیشه‌ای اربیوم چیست؟

لیزر شیشه‌ای اربیم یک منبع لیزر کارآمد است که از یون‌های اربیم (Er³⁺) آلاییده شده در شیشه به عنوان محیط تقویت استفاده می‌کند. این نوع لیزر کاربردهای قابل توجهی در محدوده طول موج نزدیک به مادون قرمز، به ویژه بین ۱۵۳۰ تا ۱۵۶۵ نانومتر دارد که در ارتباطات فیبر نوری بسیار مهم است، زیرا طول موج آن با ویژگی‌های انتقال فیبر نوری مطابقت دارد و به طور موثر فاصله و کیفیت انتقال سیگنال را افزایش می‌دهد.

اصل کار

۱. محیط تقویت: هسته لیزر یک ماده شیشه‌ای آلاییده شده با یون‌های اربیم است، که معمولاً شیشه Yb آلاییده شده با اربیم یا شیشه کوارتز آلاییده شده با اربیم است. این یون‌های اربیم به عنوان محیط تقویت در لیزر عمل می‌کنند.

۲. منبع تحریک: یون‌های اربیم توسط یک منبع نور پمپ، مانند لامپ زنون یا لیزر دیودی با راندمان بالا، تحریک شده و به حالت برانگیخته منتقل می‌شوند. طول موج منبع پمپ باید با ویژگی‌های جذب یون‌های اربیم مطابقت داشته باشد تا تحریک بهینه حاصل شود.

۳. گسیل خودبه‌خودی و القایی: یون‌های اربیم برانگیخته‌شده به‌طور خودبه‌خود فوتون‌هایی گسیل می‌کنند که ممکن است با سایر یون‌های اربیم برخورد کنند و باعث گسیل القایی و افزایش بیشتر شدت نور شوند. این فرآیند به‌طور مداوم تکرار می‌شود و منجر به تقویت لیزر می‌شود.

۴. خروجی لیزر: مقداری از نور به صورت انتخابی از طریق آینه‌های دو انتهای لیزر به محیط تقویت‌کننده بازگردانده می‌شود و باعث ایجاد رزونانس نوری و در نهایت تولید خروجی لیزر در طول موج خاص می‌شود.

ویژگی‌های کلیدی

۱. طول موج: طول موج خروجی اولیه در محدوده ۱۵۳۰ تا ۱۵۶۵ نانومتر است که به ویژه برای انتقال کارآمد داده‌ها در ارتباطات فیبر نوری اهمیت دارد.
۲. راندمان تبدیل: لیزرهای شیشه‌ای اربیوم راندمان تبدیل نور پمپ بالایی دارند و در کاربردهای مختلف، مصرف انرژی خوبی ارائه می‌دهند.
۳. بهره پهنای باند: آنها دارای پهنای باند بهره وسیعی هستند که آنها را برای مدیریت همزمان سیگنال‌های طول موج چندگانه برای برآورده کردن نیازهای ارتباطی مدرن مناسب می‌کند.

کاربردها

۱. ارتباطات فیبر نوری: در سیستم‌های ارتباطی، لیزرهای شیشه‌ای اربیوم برای تقویت و بازسازی سیگنال استفاده می‌شوند و به طور قابل توجهی فاصله و کیفیت انتقال را به ویژه در شبکه‌های فیبر نوری با مسافت طولانی بهبود می‌بخشند.
۲. پردازش مواد: لیزرهای شیشه‌ای اربیم که به طور گسترده در زمینه‌های صنعتی مانند برش لیزری، جوشکاری و حکاکی کاربرد دارند، به دلیل چگالی انرژی بالای خود، به پردازش دقیق مواد دست می‌یابند.
۳. پزشکی: در زمینه پزشکی، لیزرهای شیشه‌ای اربیوم به دلیل ویژگی‌های جذب عالی در طول موج‌های خاص برای بافت‌های بیولوژیکی، برای درمان‌های مختلف لیزر، مانند مشکلات پوستی و جراحی‌های چشم پزشکی، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
۴. لیدار: در برخی از سیستم‌های لیدار، از لیزرهای شیشه‌ای اربیوم برای تشخیص و اندازه‌گیری استفاده می‌شود و پشتیبانی دقیقی از داده‌ها را برای رانندگی خودران و نقشه‌برداری توپوگرافی فراهم می‌کند.

به طور کلی، لیزرهای شیشه‌ای اربیوم به دلیل عملکرد کارآمد و قابل اعتماد خود، پتانسیل کاربرد قابل توجهی را در زمینه‌های مختلف نشان می‌دهند.

铒玻璃

لومیس‌پات

آدرس: ساختمان شماره ۴، پلاک ۹۹ جاده سوم فورونگ، ناحیه شیشان، ووشی، ۲۱۴۰۰۰، چین

تلفن: + ۸۶-۰۵۱۰ ۸۷۳۸۱۸۰۸.

موبایل: +86-15072320922

ایمیل: sales@lumispot.cn


زمان ارسال: ۱۰ اکتبر ۲۰۲۴