برای ارسال سریع در رسانه های اجتماعی ما مشترک شوید
متوسط افزایش لیزر چیست؟
یک محیط افزایش لیزر ماده ای است که با انتشار تحریک شده ، نور را تقویت می کند. هنگامی که اتم ها یا مولکول های محیط از سطح انرژی بالاتر هیجان زده می شوند ، می توانند هنگام بازگشت به حالت انرژی پایین تر ، فوتون هایی با طول موج خاص را منتشر کنند. این فرآیند نور عبور از رسانه را تقویت می کند ، که برای عملکرد لیزر اساسی است.
[وبلاگ مرتبط:اجزای کلیدی لیزر]
متوسط سود معمول چیست؟
محیط افزایش می تواند متنوع باشد ، از جملهگازها, مایعات (رنگ), جامد(کریستال ها یا عینک های دوپ شده با یون های فلزی نادر یا فلزی) و نیمه هادی ها.لیزرهای حالت جامدبه عنوان مثال ، اغلب از کریستال هایی مانند ND: YAG (Neodymium-doped yttrium آلومینیوم گارنت) یا لیوان های دوپ شده با عناصر خاکی نادر استفاده می کنند. لیزرهای رنگ از رنگهای آلی حل شده در حلالها استفاده می کنند و لیزرهای گاز از گازها یا مخلوط های گاز استفاده می کنند.
میله های لیزر (از چپ به راست): روبی ، اسکندریت ، ER: YAG ، ND: YAG
تفاوت بین Nd (Neodymium) ، ER (erbium) و Yb (ytterbium) به عنوان رسانه های افزایش
در درجه اول مربوط به طول موج انتشار آنها ، مکانیسم های انتقال انرژی و برنامه های کاربردی ، به ویژه در زمینه مواد لیزر دوپ شده است.
طول موج انتشار:
- ER: Erbium به طور معمول در 1.55 میکرومتر منتشر می شود ، که در منطقه ایمن چشم است و به دلیل از بین رفتن کم در الیاف نوری برای کاربردهای ارتباطات بسیار مفید است (گونگ و همکاران ، 2016).
- YB: Ytterbium اغلب در حدود 1.0 تا 1.1 میکرومتر منتشر می شود ، و آن را برای طیف گسترده ای از برنامه ها از جمله لیزر و تقویت کننده های پر قدرت مناسب می کند. YB اغلب به عنوان یک حساس کننده برای ER برای افزایش کارآیی دستگاه های ER-doped با انتقال انرژی از YB به ER استفاده می شود.
- ND: مواد دوپ شده Neodymium به طور معمول حدود 1.06 میکرومتر منتشر می شوند. به عنوان مثال ND: YAG به دلیل بهره وری آن مشهور است و به طور گسترده در لیزرهای صنعتی و پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد (Y. Chang et al. ، 2009).
مکانیسم های انتقال انرژی:
-ER و Yb Cooping: دوپ کردن ER و YB در یک محیط میزبان برای افزایش انتشار در محدوده 1.5-1.6 میکرومتر مفید است. YB با جذب نور پمپ و انتقال انرژی به یون های ER به عنوان یک حساس کننده کارآمد برای ER عمل می کند و منجر به انتشار تقویت شده در باند ارتباطات می شود. این انتقال انرژی برای عملکرد آمپلی فایرهای فیبر ER-doped (EDFA) بسیار مهم است (DK Vysokikh و همکاران ، 2023).
- ND: ND به طور معمول نیازی به حساسیت مانند YB در سیستم های ER-Doped ندارد. راندمان ND از جذب مستقیم آن از نور پمپ و انتشار متعاقب آن حاصل می شود و آن را به عنوان یک رسانه افزایش لیزر ساده و کارآمد تبدیل می کند.
برنامه ها:
- er:در درجه اول در ارتباطات به دلیل انتشار آن در 1.55 میکرومتر استفاده می شود ، که همزمان با حداقل پنجره از دست دادن الیاف نوری سیلیس است. رسانه های افزایش ER-DOPED برای تقویت کننده های نوری و لیزرها در سیستم های ارتباطی فیبر نوری از راه دور بسیار مهم هستند.
- YB:غالباً به دلیل ساختار الکترونیکی نسبتاً ساده که امکان پمپاژ دیود کارآمد و تولید قدرت بالا را فراهم می کند ، در برنامه های پر قدرت استفاده می شود. از مواد yb-doped نیز برای تقویت عملکرد سیستم های ER-doped استفاده می شود.
- nd: مناسب برای طیف گسترده ای از برنامه ها ، از برش صنعتی و جوشکاری گرفته تا لیزرهای پزشکی. ND: لیزرهای YAG به ویژه برای بهره وری ، قدرت و تطبیق پذیری آنها ارزش دارند.
چرا ما ND: YAG را به عنوان متوسط افزایش در لیزر DPSS انتخاب کردیم
لیزر DPSS نوعی لیزر است که از یک رسانه افزایش حالت جامد (مانند ND: YAG) استفاده می کند که توسط یک دیود لیزر نیمه هادی پمپ شده است. این فناوری امکان لیزرهای فشرده و کارآمد را فراهم می کند که قادر به تولید پرتوهای با کیفیت بالا در طیف مادون قرمز قابل مشاهده هستند. برای یک مقاله دقیق ، ممکن است جستجو را از طریق پایگاه داده های معتبر علمی یا ناشران برای بررسی های جامع در مورد فناوری لیزر DPSS جستجو کنید.
[محصول مرتبط:لیزر حالت جامد با پمپ دیود]
ND: YAG اغلب به دلایل مختلف به عنوان یک رسانه افزایش در ماژول های لیزر نیمه هادی استفاده می شود ، همانطور که توسط مطالعات مختلف برجسته شده است:
1. بهره وری بالا و تولید برق: یک طراحی و شبیه سازی یک ماژول لیزر جانبی Diode Pumped ND: YAG ، راندمان قابل توجهی را نشان داد ، با یک لیزر جانبی جانبی Diode Pumped ND: YAG حداکثر قدرت متوسط 220 W را در عین حال حفظ انرژی ثابت در هر پالس در محدوده فرکانس گسترده فراهم می کند. این نشانگر راندمان و پتانسیل بالا برای تولید قدرت بالا لیزرهای ND: YAG است که توسط دیودها پمپ می شوند (Lera et al. ، 2016).
2. انعطاف پذیری و قابلیت اطمینان عملیاتی: ND: سرامیک YAG نشان داده شده است که در طول موج های مختلف ، از جمله طول موج های ایمن چشم ، با راندمان نوری به نوری بالا کار می کند. این نشان می دهد ND: تطبیق پذیری و قابلیت اطمینان YAG به عنوان یک رسانه افزایش در برنامه های مختلف لیزر (ژانگ و همکاران ، 2013).
3. کیفیت و کیفیت پرتو: تحقیقات در مورد یک لیزر بسیار کارآمد ، پمپ ، ND: YAG بر ماندگاری و عملکرد مداوم آن تأکید کرد ، و نشانگر مناسب بودن ND: YAG برای برنامه هایی است که به منابع لیزر با دوام و قابل اعتماد نیاز دارند. در این مطالعه ، عملکرد گسترده با بیش از 4.8 10 10^9 عکس بدون آسیب نوری گزارش شده است و کیفیت پرتو عالی را حفظ می کند (کویل و همکاران ، 2004).
4- عملکرد موج مداوم کارآمد:مطالعات نشان داده اند که عملکرد موج مداوم (CW) بسیار کارآمد از لیزرهای ND: YAG را نشان می دهد ، و اثربخشی آنها را به عنوان یک رسانه افزایش در سیستم های لیزر پمپ دیود برجسته می کند. این شامل دستیابی به کارآیی تبدیل نوری بالا و کارآیی شیب ، بیشتر اثبات مناسب بودن ND: YAG برای کاربردهای لیزر با راندمان بالا است (ژو و همکاران ، 2013).
ترکیبی از راندمان بالا ، خروجی قدرت ، انعطاف پذیری عملیاتی ، قابلیت اطمینان ، طول عمر و کیفیت پرتو عالی باعث می شود ND: YAG به عنوان یک رسانه افزایش ترجیحی در ماژول های لیزر نیمه هادی برای طیف گسترده ای از برنامه ها باشد.
مرجع
Chang ، Y. ، Su ، K. ، Chang ، H. ، & Chen ، Y. (2009). لیزر ایمن با کیفیت Q-SWITCHED COFFLANCTIVE در 1525 نانومتر با یک کریستال ND: YVO4 به عنوان یک محیط خود رامان. اپتیک اکسپرس ، 17 (6) ، 4330-4335.
Gong ، G. ، Chen ، Y. ، Lin ، Y. ، Huang ، J. ، Gong ، X. ، Luo ، Z. ، & Huang ، Y. (2016). خصوصیات رشد و طیف سنجی ER: YB: KGD (PO3) _4 کریستال به عنوان یک لیزر امیدوار کننده 155 میکرومتر متوسط. مواد نوری اکسپرس ، 6 ، 3518-3526.
Vysokikh ، DK ، Bazakutsa ، A. ، Dorofeenko ، AV ، & Butov ، O. (2023). مدل مبتنی بر آزمایش ER/Yb متوسط برای تقویت فیبر و لیزرها. مجله انجمن نوری آمریکا ب.
Lera ، R. ، Valle-Brozas ، F. ، Torres-Peiró ، S. ، Ruiz-de-La-Cruz ، A. ، Galán ، M. ، Bellido ، P. ، Seimetz ، M. ، Benlloch ، J. ، & Roso ، L. (2016). شبیه سازی مشخصات افزایش و عملکرد یک جانبی جانبی qcw nd: yag. اپتیک کاربردی ، 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). راندمان بالا ND: لیزر ایمن سرامیکی YAG که در 1442.8 نانومتر کار می کند. نامه های اپتیک ، 38 (16) ، 3075-3077.
Coyle ، DB ، Kay ، R. ، Stysley ، P. ، & Poulios ، D. (2004). کارآمد ، قابل اعتماد ، طولانی مدت ، طول عمر ، لیزر YAG برای ارتفاع سنجی توپوگرافی پوشش گیاهی مبتنی بر فضا. اپتیک کاربردی ، 43 (27) ، 5236-5242.
Zhu ، Hy ، Xu ، CW ، Zhang ، J. ، Tang ، D. ، Luo ، D. ، & Duan ، Y. (2013). موج مداوم بسیار کارآمد: لیزرهای سرامیکی YAG در 946 نانومتر. نامه های فیزیک لیزر ، 10.
سلب مسئولیت:
- ما بدینوسیله اعلام می کنیم که برخی از تصاویر نمایش داده شده در وب سایت ما با هدف ارتقاء آموزش و به اشتراک گذاری اطلاعات از اینترنت و ویکی پدیا جمع آوری شده است. ما به حقوق مالکیت معنوی همه سازندگان احترام می گذاریم. استفاده از این تصاویر برای سود تجاری در نظر گرفته نشده است.
- اگر فکر می کنید که هر یک از مطالب مورد استفاده حق چاپ شما را نقض می کند ، لطفاً با ما تماس بگیرید. ما بیش از این مایل هستیم تا اقدامات مناسب ، از جمله حذف تصاویر یا ارائه انتساب مناسب را انجام دهیم تا از رعایت قوانین و مقررات مالکیت معنوی اطمینان حاصل کنیم. هدف ما حفظ سکویی است که سرشار از محتوا ، عادلانه باشد و به حقوق مالکیت معنوی دیگران احترام بگذارد.
- لطفا در آدرس ایمیل زیر با ما تماس بگیرید:sales@lumispot.cnبشر ما متعهد می شویم که پس از دریافت هرگونه اطلاع رسانی ، اقدامات فوری را انجام دهیم و 100 ٪ همکاری را در حل و فصل هرگونه چنین مواردی تضمین کنیم.
فهرست مطالب
- 1. متوسط افزایش لیزر چیست؟
- 2. متوسط سود معمول چیست؟
- 3. اختلاف بین ND ، ER و YB
- 4. چرا ما ND: YAG را به عنوان متوسط انتخاب کردیم
- 5. لیست Reference (خوانش های بیشتر)
در مورد راه حل لیزر به کمک نیاز دارید؟
زمان پست: مارس 13-2024