Hírek - Miért használjuk az ND: YAG Crystal -ot a Gain -tápközegként a DPSS lézerben?

Iratkozzon fel a közösségi médiára a gyors hozzászóláshoz

Mi az a lézer erősítő táptalaj?

A lézeres erősítő táptalaj olyan anyag, amely stimulált kibocsátással erősíti a fényt. Amikor a közepes atomok vagy molekulák nagyobb energiaszintre izgatottak, akkor egy adott hullámhosszú fotonokat bocsáthatnak ki, amikor alacsonyabb energiájú állapotba kerülnek. Ez a folyamat felerősíti a médiumon áthaladó fényt, amely alapvető fontosságú a lézer működéséhez.

[Kapcsolódó blog:A lézer kulcsfontosságú elemei]

Mi a szokásos nyereség?

A nyereségközeg változhat, beleértvegázok, folyadékok (színezékek), szilárd anyag(Kristályok vagy poharak ritka föld vagy átmeneti fémionokkal adalékoltak) és félvezetők.Szilárdtest lézerek, Például gyakran használnak olyan kristályokat, mint az ND: YAG (neodímium-adalékolt Yttrium alumínium gránát) vagy a ritka földi elemekkel adalékolt szemüvegeket. A festék -lézerek oldószerekben oldott szerves színezékeket használnak, a gáz lézerek pedig gázokat vagy gázkeverékeket használnak.

Lézerrudak (balról jobbra): Ruby, Alexandrite, ER: YAG, ND: YAG

Az ND (neodímium), ER (Erbium) és YB (Ytterbium) közötti különbségek szerelési közegek között

Elsősorban a emissziós hullámhosszukra, az energiaátviteli mechanizmusokra és az alkalmazásokra vonatkoznak, különösen a doppelt lézeranyagok összefüggésében.

Kibocsátási hullámhosszok:

- ER: Az erbium általában 1,55 μm-en bocsát ki, amely a szembiztonsági régióban van, és nagyon hasznos a telekommunikációs alkalmazásokhoz, mivel az optikai szálak alacsony vesztesége miatt (Gong et al., 2016).

- YB: Az Ytterbium gyakran 1,0–1,1 um körül bocsát ki, így sokféle alkalmazásra alkalmas, beleértve a nagy teljesítményű lézereket és az erősítőket. Az YB-t gyakran érzékenyítőként használják az ER-hez, hogy javítsák az ER-adalékolt eszközök hatékonyságát azáltal, hogy az energiát az YB-ről az ER-re továbbítják.

- ND: A neodímium-adalékolt anyagok általában 1,06 um körül bocsátanak ki. ND: A YAG például hatékonyságáról híres, és széles körben használják mind ipari, mind orvosi lézerekben (Y. Chang et al., 2009).

Energiaátviteli mechanizmusok:

-ER és YB együttes dopping: Az ER és az YB társdoppingja egy gazdálkodási közegben előnyös az emisszió javításához az 1,5-1,6 µm tartományban. Az YB hatékony szenzibilizátorként szolgál az ER számára azáltal, hogy elnyeli a szivattyú fényét és az energiát továbbítja az ER -ionokba, ami erősített emissziót eredményez a telekommunikációs sávban. Ez az energiaátvitel elengedhetetlen az ER-adalékolt szálas erősítők (EDFA) működéséhez (DK Vysokikh et al., 2023).

- ND: Az ND általában nem igényel olyan szenzibilizátort, mint az YB az ER-adalékolt rendszerekben. Az ND hatékonysága a szivattyú fényének közvetlen felszívódásából és az azt követő emisszióból származik, ezáltal egyértelmű és hatékony lézer -erősítő táptalaj.

Alkalmazások:

- ER:Elsősorban a telekommunikációban, az 1,55 μm -es kibocsátás miatt, amely egybeesik a szilícium -dioxid -optikai szálak minimális veszteségablakával. Az ER-adalékolt erősítő táptalajok kritikusak az optikai erősítők és a lézerek számára a távolsági száloptikai kommunikációs rendszerekben.

- YB:A viszonylag egyszerű elektronikus szerkezet miatt gyakran nagy teljesítményű alkalmazásokban használják, amelyek lehetővé teszik a hatékony dióda szivattyúzását és a nagy teljesítményt. Az YB-adalékolt anyagokat az ER-adalékolt rendszerek teljesítményének javítására is használják.

- ND: Jól megfelelő alkalmazásokhoz, az ipari vágástól és a hegesztéstől az orvosi lézerekig. ND: A YAG lézereket különösen értékelik hatékonyságuk, teljesítményük és sokoldalúságuk miatt.

Miért választottuk az ND: YAG -t a GAER -tápközegként a DPSS lézerben

A DPSS lézer olyan lézer típusa, amely szilárdtest-erősítő tápközeget (például ND: YAG-t) használ, amelyet félvezető lézerdióda szivattyúz. Ez a technológia lehetővé teszi a kompakt, hatékony lézereket, amelyek képesek kiváló minőségű gerendákat előállítani a látható infravörös spektrumban. Egy részletes cikkhez fontolóra veheti a jó hírű tudományos adatbázisok vagy a kiadók keresését a DPSS lézertechnológiájának átfogó áttekintésére.

[Kapcsolódó termék:Diódaszivattyú szilárdtestű lézer]

ND: A YAG-t gyakran használják erősítő táptalajként félvezető szivattyú lézermodulokban több okból, a különféle tanulmányok kiemelésekor:

1. A nagy hatékonyság és az energiaellátás: A dióda oldalsó szivattyúzott ND: YAG lézermodul tervezése és szimulációja szignifikáns hatékonyságot mutatott, a dióda oldalsó szivattyúzással: YAG lézer, amely maximális átlagos teljesítményt nyújt 220 W-ban, miközben az állandó energiát az impulzusonkénti tartományonként tartja fenn. Ez jelzi az ND: YAG lézerek nagy hatékonyságát és potenciálját, ha diódák szivattyúzzák (Lera et al., 2016).
2.Poperációs rugalmasság és megbízhatóság: ND: Kimutatták, hogy a YAG-kerámia hatékonyan működik különböző hullámhosszon, beleértve a szembiztonsági hullámhosszokat is, magas optikai-optikai hatékonysággal. Ez azt mutatja, hogy az ND: a YAG sokoldalúságát és megbízhatóságát nyerési közegként különböző lézer alkalmazásokban (Zhang et al., 2013).
3.LoongEvitás és a sugár minősége: Kutatás egy rendkívül hatékony, diódaszpumot, ND: A YAG lézer hangsúlyozta a hosszú élettartamát és a következetes teljesítményt, jelezve az ND-t: A YAG alkalmassága tartós és megbízható lézerforrásokat igénylő alkalmazásokra. A tanulmány kiterjesztett működést jelentett, több mint 4,8 x 10^9 lövéssel optikai károsodás nélkül, fenntartva a kiváló sugárminőséget (Coyle et al., 2004).
4. Kiválóan hatékony folyamatos hullámú művelet:A tanulmányok kimutatták az ND: YAG lézerek rendkívül hatékony folyamatos hullámú (CW) működését, kiemelve azok hatékonyságát nyerési tápközegként a diódaszivattyú lézerrendszerekben. Ez magában foglalja a magas optikai konverziós hatékonyság és a meredekség hatékonyságának elérését, további igazolást az ND: YAG alkalmasságának a nagy hatékonyságú lézer alkalmazásokhoz (Zhu et al., 2013).

A nagy hatékonyság, az energiaellátás, az operatív rugalmasság, a megbízhatóság, a hosszú élettartam és a kiváló fényminőség kombinációja miatt az ND: YAG előnyben részesített szerelési közeg a félvezető szivattyúkban, a széles alkalmazások számára.

Referencia

Chang, Y., Su, K., Chang, H., és Chen, Y. (2009). Kompakt hatékony Q-kapcsoló szembiztonsági lézer 1525 nm-en, dupla végű diffúziós kötésű ND: YVO4 kristályként ön-raman közegként. Optics Express, 17 (6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., és Huang, Y. (2016). Az ER: YB: KGD (PO3) _4 kristály növekedési és spektroszkópikus tulajdonságai ígéretes 155 um lézer -erősítő táptalajként. Optical Materials Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV és Butov, O. (2023). Az ER/YB erősítő tápközeg kísérleti alapú modellje a szálas erősítők és lézerek számára. Az Amerikai Optikai Társaság Journalja B.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-La-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., és Roso, L. (2016). A nyereségprofil szimulációi és a dióda oldalsó szivattyú QCW ND: YAG lézer teljesítménye. Applied Optics, 55 (33), 9573-9576.

Zhang, H., Chen, X., Wang, Q., Zhang, X., Chang, J., Gao, L., Shen, H., Cong, Z., Liu, Z., Tao, X., és Li, P. (2013). Nagy hatékonyságú ND: YAG kerámia szembiztonsági lézer 1442,8 nm-en. Optikai levelek, 38 (16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P. és Poulios, D. (2004). Hatékony, megbízható, hosszú élettartamú, diódaszivattyú ND: YAG lézer az űr-alapú vegetáció topográfiai magasságát. Applied Optics, 43 (27), 5236-5242.

Zhu, HY, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., és Duan, Y. (2013). Nagyon hatékony, folyamatos hullámhullámú ND: YAG kerámia lézerek 946 nm-en. Lézerfizikai levelek, 10.

Jogi nyilatkozat:

Ezúton kijelentjük, hogy a weboldalunkon megjelenő képek egy részét az internetről és a Wikipedia -ról gyűjtik, azzal a céllal, hogy előmozdítsák az oktatást és az információk megosztását. Tiszteletben tartjuk az összes alkotó szellemi tulajdonjogait. Ezeknek a képeknek a használatát nem a kereskedelmi nyereségre szánják.
Ha úgy gondolja, hogy bármelyik használt tartalom sérti a szerzői jogokat, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot. Több mint hajlandóak vagyunk megfelelő intézkedéseket hozni, ideértve a képek eltávolítását vagy a megfelelő hozzárendelés biztosítását a szellemi tulajdonról szóló törvények és rendeletek betartása érdekében. Célunk az, hogy olyan platformot tartsunk fenn, amely gazdag tartalomban, tisztességes és tiszteletben tartja mások szellemi tulajdonjogait.
Kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot a következő e -mail címen:sales@lumispot.cn- Elkötelezzük magunkat, hogy azonnali intézkedéseket tegyünk bármilyen értesítés fogadása és az ilyen kérdések megoldásának 100% -os együttműködésének garantálásakor.

Tartalomjegyzék: