Навіны - Чаму мы выкарыстоўваем ND: YAG Crystal у якасці асяроддзя ўзмацнення ў DPSS -лазеры?

Падпішыцеся на нашы сацыяльныя медыя для аператыўнага паведамлення

Што такое лазернае ўзмацненне асяроддзя?

Сярод лазернага ўзмацнення - гэта матэрыял, які ўзмацняе святло шляхам стымуляванага выпраменьвання. Калі атамы або малекулы асяроддзя ўзбуджаюцца да больш высокага ўзроўню энергіі, яны могуць выпраменьваць фатоны пэўнай даўжыні хвалі пры вяртанні ў больш нізкі ўзровень энергіі. Гэты працэс узмацняе святло, якое праходзіць праз асяроддзе, што з'яўляецца асноўным для лазернай працы.

[Звязаны блог:Ключавыя кампаненты лазера]

Які звычайны сродак для ўзмацнення?

Асяроддзе ўзмацнення можа быць разнастайным, у тым лікугазы, вадкасці (фарбавальнікі), цвёрды цела(Крышталі або акуляры, легаваныя рэдкімі іёнамі пераходных металаў) і паўправаднікамі.Цвёрдацельныя лазеры, напрыклад, часта ўжываюць крышталі, такія як ND: YAG (неадымавы, які легаваны гранатам алюмініевага граната YTTRIUM) або акулярамі, легаванымі рэдкімі элементамі. Лазеры для фарбавальнікаў выкарыстоўваюць арганічныя фарбавальнікі, раствораныя ў растваральніках, а газавыя лазеры выкарыстоўваюць газы або газавыя сумесі.

Лазерныя стрыжні (злева направа): Рубі, Аляксандрыт, Эр: Яг, НД: Яг

Адрозненні паміж ND (Neodyium), ER (Erbium) і Yb (ytterbium) як узмацняюцца асяроддзямі

У першую чаргу звязаны з іх даўжынямі хваль выкідаў, механізмамі перадачы энергіі і прыкладаннямі, асабліва ў кантэксце легаваных лазерных матэрыялаў.

Даўжыня хваль выкідаў:

- YB: Yterbium часта выпраменьвае ад 1,0 да 1,1 мкм, што робіць яго прыдатным для шырокага спектру прыкладанняў, у тым ліку з высокай магутнасцю і ўзмацняльнікамі. YB часта выкарыстоўваецца ў якасці сенсібілізатара для ER для павышэння эфектыўнасці прылад, якія лежаваюцца ER, пераносячы энергію з Yb у ER.

- ND: Неадымавыя матэрыялы звычайна выпраменьваюць каля 1,06 мкм. ND: Напрыклад, YAG славіцца сваёй эфектыўнасцю і шырока выкарыстоўваецца як у прамысловых, так і ў медыцынскіх лазерах (Y. Chang et al., 2009).

Механізмы перадачы энергіі:

-ER і YB COOPING: COSOPING ER і YB у асяроддзі гаспадара карысна для павышэння выкіду ў дыяпазоне 1,5-1,6 мкм. YB дзейнічае як эфектыўны сенсібілізатар для ER, паглынаючы святло помпы і перадаючы энергію іёнам ER, што прыводзіць да ўзмоцненага выпраменьвання ў тэлекамунікацыйнай паласе. Гэтая перадача энергіі мае вырашальнае значэнне для працы ўзмацняльнікаў валакна ER (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023).

- ND: ND звычайна не патрабуе сенсібілізатара, як YB, у сістэмах, якія легуюць ER. Эфектыўнасць ND вынікае з яго прамога паглынання святла помпы і наступнага выпраменьвання, што робіць яго простым і эфектыўным асяроддзем лазернага ўзмацнення.

Прыкладанні:

- er:У першую чаргу выкарыстоўваецца ў тэлекамунікацыях з -за яго выкіду пры 1,55 мкм, што супадае з мінімальным акном страты аптычных валокнаў крэмнія. Сродкі ўзмацнення легіравання ER маюць вырашальнае значэнне для аптычных узмацняльнікаў і лазераў у сістэмах аптычнай сувязі на далёкія валакна.

- YB:Часта выкарыстоўваецца ў высокапрадукцыйных прыкладаннях дзякуючы адносна простай электроннай структуры, якая дазваляе эфектыўна перапампоўваць дыёд і высокую магутнасць. Матэрыялы з лекарам YB таксама выкарыстоўваюцца для павышэння прадукцыйнасці сістэм, якія легаюцца ER.

- і: Добра падыходзіць для шырокага спектру прыкладанняў: ад прамысловага рэзкі і зваркі да медыцынскіх лазераў. ND: Лазеры YAG асабліва ацэньваюцца за сваю эфектыўнасць, магутнасць і універсальнасць.

Чаму мы абралі nd: yag у якасці асяроддзя ўзмацнення ў лазеры DPSS

Лазер DPSS-гэта тып лазера, які выкарыстоўвае цвёрдацельны асяроддзе ўзмацнення (напрыклад, ND: YAG), які прапампоўваецца паўправадніковым лазерным дыёдам. Гэтая тэхналогія дазваляе кампактным, эфектыўным лазерам, здольнымі вырабляць якасныя бэлькі ў бачным і інфрачырвоным спектры. Для дэталёвага артыкула вы можаце разгледзець магчымасць пошуку па аўтарытэтных навуковых базах дадзеных або выдаўцоў для ўсебаковых аглядаў па лазернай тэхналогіі DPSS.

[Звязаны прадукт:Дыёд з цвёрдацельным лазерам]

ND: YAG часта выкарыстоўваецца ў якасці носьбіта ўзмацнення ў лазерных модулях, якія ўпадаюць у паўправаднікоў, па некалькіх прычынах, як падкрэсліваецца рознымі даследаваннямі:

1. Высокая эфектыўнасць і магутнасць: Канструкцыя і мадэляванне дыёдавага бакавога модуля ND: YAG-лазернага модуля прадэманстравалі значную эфектыўнасць, прычым дыёд з бакавым пампаваннем ND: YAG, які забяспечвае максімальную сярэднюю магутнасць 220 Вт, захоўваючы пастаянную энергію на імпульс у шырокім дыяпазоне частот. Гэта паказвае на высокую эфектыўнасць і патэнцыял для высокай магутнасці выходных лазераў ND: YAG пры накачанні дыёдаў (Lera et al., 2016).
2. Аперацыйная гнуткасць і надзейнасць: ND: Было паказана, што кераміка YAG працуе эфектыўна на розных даўжынях хваль, уключаючы бяспечныя для вачэй даўжыні хваль, з высокай аптычнай-аптычнай эфектыўнасцю. Гэта дэманструе ND: Універсальнасць і надзейнасць Яга як асяроддзе ўзмацнення ў розных лазерных дадатках (Zhang et al., 2013).
3. Longevity і якасць прамяня: Даследаванне высокаэфектыўнага, дыёднага, ND: YAG Laser падкрэсліла яго даўгалецце і паслядоўную прадукцыйнасць, што сведчыць аб прыдатнасці ND: Яг для прыкладанняў, якія патрабуюць трывалых і надзейных лазерных крыніц. У даследаванні паведамлялася пра пашыраную працу з больш чым 4,8 х 10^9 стрэламі без аптычнага пашкоджання, падтрымліваючы выдатную якасць прамяня (Coyle et al., 2004).
4. Высока эфектыўная бесперапынная хвалявая аперацыя:Даследаванні прадэманстравалі высокаэфектыўную працу бесперапыннай хвалі (CW) лазераў ND: YAG, падкрэсліваючы іх эфектыўнасць як асяроддзе ўзмацнення ў дыёдных лазерных сістэмах. Гэта ўключае ў сябе дасягненне высокай эфектыўнасці аптычнай канверсіі і эфектыўнасці нахілу, што яшчэ больш сведчыць пра прыдатнасць ND: YAG для высокаэфектыўных лазерных прыкладанняў (Zhu et al., 2013).

Спалучэнне высокай эфектыўнасці, вываду магутнасці, аператыўнай гнуткасці, надзейнасці, даўгавечнасці і выдатнай якасці прамяня робіць ND: YAG пераважным асяроддзем узмацнення ў лазерных модулях з паўправадніком для шырокага спектру прыкладанняў.

Рэкамендацыя

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Кампактны эфектыўны Q-зручны для вачэй лазер пры 1525 нм з дыфузійным дыфузіяй з двухгадовым дыфузіяй: YVO4 Crystal як самастойнага асяроддзя. Optics Express, 17 (6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Рост і спектраскапічныя ўласцівасці ER: YB: KGD (PO3) _4 Crystal як перспектыўная асяроддзе ўзмацнення лазера 155 мкМ. Аптычныя матэрыялы Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, Av, & Butov, O. (2023). На аснове эксперыменту мадэлі ER/YB ўзмацняюць асяроддзе для ўзмацняльнікаў і лазераў. Часопіс аптычнага таварыства Амерыкі Б.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-De-La-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016). Мадэляванне профілю ўзмацнення і прадукцыйнасць дыёда, які ўпадае на QCW ND: YAG Laser. Прыкладная оптыка, 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). Высокая эфектыўнасць ND: Яг-керамічны лазер, які працуе на 1442,8 нм. Аптычныя лісты, 38 (16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Эфектыўны, надзейны, даўгаветы, дыёд, які змяшчае ND: YAG лазер для касмічнай тапаграфічнай альтыметрыі расліннасці. Прыкладная оптыка, 43 (27), 5236-5242.

Чжу, HY, XU, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Высокаэфектыўная бесперапынная хвалі ND: керамічныя лазеры YAG на 946 нм. Лазерныя фізічныя лісты, 10.

Адмова ад адказнасці:

Мы заяўляем, што некаторыя выявы, якія адлюстроўваюцца на нашым сайце, збіраюцца з Інтэрнэту і Вікіпедыі з мэтай прасоўвання адукацыі і абмену інфармацыяй. Мы паважаем правы інтэлектуальнай уласнасці ўсіх стваральнікаў. Выкарыстанне гэтых малюнкаў не прызначана для камерцыйнага ўзмацнення.
Калі вы лічыце, што любы з выкарыстаных зместам парушае ваша аўтарскае права, калі ласка, звяжыцеся з намі. Мы больш чым гатовыя прыняць адпаведныя меры, уключаючы выдаленне малюнкаў альбо прадастаўленне належнай атрыбуцыі, каб забяспечыць выкананне законаў і правілаў інтэлектуальнай уласнасці. Наша мэта складаецца ў тым, каб падтрымліваць платформу, багатую зместам, справядлівым і паважае правы інтэлектуальнай уласнасці іншых.
Калі ласка, звяжыцеся з намі па наступным адрасе электроннай пошты:sales@lumispot.cn. Мы абавязаны неадкладна прыняць меры па атрыманні любога апавяшчэння і гарантаваць 100% супрацоўніцтва ў вырашэнні любых такіх пытанняў.

Змест: