Mi az a CW DPSS lézer? Meghatározás Lebontás

Folyamatos hullám (CW):Ez a lézer működési módjára vonatkozik. CW módban a lézer egyenletes, állandó fénysugarat bocsát ki, szemben az impulzuslézerekkel, amelyek sorozatokban bocsátanak ki fényt. A CW lézereket akkor használják, ha folyamatos, állandó fénykibocsátásra van szükség, például vágási, hegesztési vagy gravírozási alkalmazásokhoz.

Dióda szivattyúzás:A diódapumpás lézereknél a lézerközeg gerjesztésére használt energiát félvezető lézerdiódák szolgáltatják. Ezek a diódák olyan fényt bocsátanak ki, amelyet a lézer közeg elnyel, gerjeszti a benne lévő atomokat, és lehetővé teszi számukra koherens fény kibocsátását. A diódaszivattyúzás hatékonyabb és megbízhatóbb a régebbi szivattyúzási módszerekhez, például a vakulámpákhoz képest, és kompaktabb és tartósabb lézeres kialakítást tesz lehetővé.

Szilárdtest lézer:A "szilárdtest" kifejezés a lézerben használt erősítő közeg típusára utal. A gáz- vagy folyékony lézerekkel ellentétben a szilárdtestlézerek szilárd anyagot használnak közegként. Ez a közeg jellemzően kristály, mint például az Nd:YAG (neodímiummal adalékolt ittrium-alumínium gránát) vagy a rubin, ritkaföldfém elemekkel adalékolva, amelyek lehetővé teszik lézerfény előállítását. Az adalékolt kristály az, ami felerősíti a fényt a lézersugár előállításához.

Hullámhosszak és alkalmazások:A DPSS lézerek a kristályban használt adalékanyag típusától és a lézer kialakításától függően különböző hullámhosszokon bocsáthatnak ki. Például egy általános DPSS lézerkonfiguráció Nd:YAG-ot használ erősítési közegként 1064 nm-es lézer előállításához az infravörös spektrumban. Ezt a lézertípust széles körben használják ipari alkalmazásokban különféle anyagok vágására, hegesztésére és jelölésére.

Előnyök:A DPSS lézerek kiváló sugárminőségükről, hatékonyságukról és megbízhatóságukról ismertek. Energiahatékonyabbak, mint a hagyományos, villanólámpával pumpált szilárdtestlézerek, és a dióda lézerek tartóssága miatt hosszabb élettartamot kínálnak. Nagyon stabil és precíz lézersugarak előállítására is képesek, ami elengedhetetlen a részletes és nagy pontosságú alkalmazásokhoz.

→ Bővebben:Mi az a lézeres szivattyúzás?

A CW diódával szivattyúzott szilárdtestlézer főbb alkalmazásai:

1.Lézeres gyémánt vágás:

A G2-A lézer egy tipikus konfigurációt használ a frekvencia megkettőzésére: az 1064 nm-es infravörös bemeneti sugár 532 nm-es zöld hullámmá alakul, amikor áthalad egy nemlineáris kristályon. Ez a frekvenciakettőzésnek vagy második harmonikus generálásnak (SHG) ismert eljárás egy széles körben alkalmazott módszer rövidebb hullámhosszú fény előállítására.

A neodímium- vagy itterbium-alapú 1064 nm-es lézer fénykibocsátásának frekvenciájának megkétszerezésével G2-A lézerünk 532 nm-en képes zöld fényt előállítani. Ez a technika elengedhetetlen a zöld lézerek létrehozásához, amelyeket gyakran használnak a lézermutatóktól a kifinomult tudományos és ipari műszerekig, és népszerűek a lézeres gyémántvágási területen is.

2. Anyagfeldolgozás:

 Ezeket a lézereket széles körben használják anyagfeldolgozási alkalmazásokban, mint például fémek és egyéb anyagok vágása, hegesztése és fúrása. Nagy pontosságuk ideálissá teszi őket bonyolult tervezésekhez és vágásokhoz, különösen az autóiparban, a repülőgépiparban és az elektronikai iparban.

3. Orvosi alkalmazások:

Az orvostudományban a CW DPSS lézereket nagy precizitást igénylő műtéteknél, például szemészeti műtéteknél (például LASIK látásjavításnál) és különféle fogászati ​​eljárásoknál alkalmazzák. A szövetek pontos megcélzására való képességük értékessé teszi őket a minimálisan invazív műtétekben.

4. Tudományos kutatás:

Ezeket a lézereket számos tudományos alkalmazásban használják, beleértve a spektroszkópiát, a részecskeképi sebességmérőt (a folyadékdinamikában használatos) és a lézeres pásztázó mikroszkópiát. Stabil teljesítményük elengedhetetlen a pontos mérésekhez és megfigyelésekhez a kutatás során.

5. Távközlés:

A telekommunikáció területén a DPSS lézereket száloptikai kommunikációs rendszerekben használják, mivel képesek stabil és konzisztens nyaláb előállítására, amely szükséges az adatok nagy távolságra történő továbbításához optikai szálakon keresztül.

6. Lézeres gravírozás és jelölés:

A CW DPSS lézerek pontossága és hatékonysága sokféle anyag gravírozására és jelölésére alkalmassá teszi őket, beleértve a fémeket, műanyagokat és kerámiákat. Általában vonalkódolásra, sorozatszámozásra és tételek személyre szabására használják.

7. Védelem és biztonság:

Ezek a lézerek védekező alkalmazásokat találnak célkijelölésre, távolságmeghatározásra és infravörös megvilágításra. Megbízhatóságuk és pontosságuk kritikus fontosságú ezekben a nagy téttel járó környezetekben.

8. Félvezető gyártás:

A félvezetőiparban a CW DPSS lézereket olyan feladatokra használják, mint a litográfia, a lágyítás és a félvezető lapkák ellenőrzése. A lézer pontossága elengedhetetlen a félvezető chipeken lévő mikroméretű struktúrák létrehozásához.

9. Szórakozás és megjelenítés:

A szórakoztatóiparban fényshow-k és vetítések készítésére is használják, ahol előnyös a fényes és koncentrált fénysugarak előállítására való képességük.

10. Biotechnológia:

A biotechnológiában ezeket a lézereket olyan alkalmazásokban használják, mint a DNS-szekvenálás és a sejtválogatás, ahol döntő fontosságú a pontosságuk és a szabályozott energiakibocsátásuk.

11. Metrológia:

A mérnöki és építőipari precíziós méréshez és igazításhoz a CW DPSS lézerek az olyan feladatokhoz szükséges pontosságot kínálják, mint a szintezés, igazítás és profilalkotás.