செய்திகள் - DPSS லேசரில் Nd: YAG படிகத்தை ஆதாய ஊடகமாக ஏன் பயன்படுத்துகிறோம்?

உடனடி இடுகைகளுக்கு எங்கள் சமூக ஊடகத்திற்கு குழுசேரவும்

லேசர் ஆதாய ஊடகம் என்றால் என்ன?

லேசர் ஆதாய ஊடகம் என்பது தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு மூலம் ஒளியைப் பெருக்கும் ஒரு பொருள். ஊடகத்தின் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் அதிக ஆற்றல் மட்டங்களுக்கு உற்சாகமாக இருக்கும்போது, குறைந்த ஆற்றல் நிலைக்குத் திரும்பும்போது அவை குறிப்பிட்ட அலைநீளத்தின் ஃபோட்டான்களை வெளியிடலாம். இந்த செயல்முறையானது லேசர் செயல்பாட்டிற்கு அடிப்படையான ஊடகம் வழியாக செல்லும் ஒளியை பெருக்குகிறது.

[தொடர்புடைய வலைப்பதிவு:லேசரின் முக்கிய கூறுகள்]

வழக்கமான ஆதாய ஊடகம் என்ன?

ஆதாய ஊடகம் உட்பட, மாறுபடலாம்வாயுக்கள், திரவங்கள் (சாயங்கள்), திடப்பொருட்கள்(அரிய-பூமி அல்லது மாற்றம் உலோக அயனிகள் கொண்ட படிகங்கள் அல்லது கண்ணாடிகள்), மற்றும் குறைக்கடத்திகள்.திட-நிலை லேசர்கள், எடுத்துக்காட்டாக, Nd: YAG (நியோடைமியம்-டோப் செய்யப்பட்ட யட்ரியம் அலுமினியம் கார்னெட்) போன்ற படிகங்கள் அல்லது அரிதான-பூமி கூறுகள் கொண்ட கண்ணாடிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சாய லேசர்கள் கரைப்பான்களில் கரைக்கப்பட்ட கரிம சாயங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் வாயு லேசர்கள் வாயுக்கள் அல்லது வாயு கலவைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

லேசர் கம்பிகள் (இடமிருந்து வலமாக): ரூபி, அலெக்ஸாண்ட்ரைட், Er:YAG, Nd:YAG

Nd (நியோடைமியம்), Er (Erbium) மற்றும் Yb (Ytterbium) ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள வேறுபாடுகள் ஆதாய ஊடகங்களாக

முதன்மையாக அவற்றின் உமிழ்வு அலைநீளங்கள், ஆற்றல் பரிமாற்ற வழிமுறைகள் மற்றும் பயன்பாடுகள், குறிப்பாக டோப் செய்யப்பட்ட லேசர் பொருட்களின் சூழலில் தொடர்புடையது.

உமிழ்வு அலைநீளங்கள்:

- Er: Erbium பொதுவாக 1.55 µm இல் வெளியிடுகிறது, இது கண்-பாதுகாப்பான பகுதியில் உள்ளது மற்றும் ஆப்டிகல் ஃபைபர்களில் குறைந்த இழப்பின் காரணமாக தொலைத்தொடர்பு பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் (Gong et al., 2016).

- Yb: Ytterbium பெரும்பாலும் 1.0 முதல் 1.1 µm வரை வெளியிடுகிறது, இது உயர்-சக்தி ஒளிக்கதிர்கள் மற்றும் பெருக்கிகள் உட்பட பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது. Yb இலிருந்து Er க்கு ஆற்றலை மாற்றுவதன் மூலம் Er-டோப் செய்யப்பட்ட சாதனங்களின் செயல்திறனை அதிகரிக்க, Erக்கான உணர்திறனாக பெரும்பாலும் Yb பயன்படுத்தப்படுகிறது.

- Nd: நியோடைமியம்-டோப் செய்யப்பட்ட பொருட்கள் பொதுவாக 1.06 µm உமிழுகின்றன. Nd:YAG, எடுத்துக்காட்டாக, அதன் செயல்திறனுக்காகப் புகழ்பெற்றது மற்றும் தொழில்துறை மற்றும் மருத்துவ லேசர்கள் இரண்டிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது (Y. Chang et al., 2009).

ஆற்றல் பரிமாற்ற வழிமுறைகள்:

- Er மற்றும் Yb இணை ஊக்கமருந்து: 1.5-1.6 µm வரம்பில் உமிழ்வை அதிகரிக்க ஒரு புரவலன் ஊடகத்தில் Er மற்றும் Yb இணை ஊக்கமருந்து நன்மை பயக்கும். Yb, பம்ப் லைட்டை உறிஞ்சி, Er அயனிகளுக்கு ஆற்றலை மாற்றுவதன் மூலம் Erக்கு ஒரு திறமையான உணர்திறனாக செயல்படுகிறது, இது தொலைத்தொடர்புக் குழுவில் பெருக்கப்படும் உமிழ்வை ஏற்படுத்துகிறது. எர்-டோப் செய்யப்பட்ட ஃபைபர் பெருக்கிகளின் (EDFA) செயல்பாட்டிற்கு இந்த ஆற்றல் பரிமாற்றம் முக்கியமானது (DK வைசோகிக் மற்றும் பலர்., 2023).

- Nd: Nd க்கு பொதுவாக Er-டோப் செய்யப்பட்ட அமைப்புகளில் Yb போன்ற உணர்திறன் தேவைப்படாது. Nd இன் செயல்திறன் பம்ப் லைட்டை நேரடியாக உறிஞ்சுதல் மற்றும் அதைத் தொடர்ந்து உமிழ்வு ஆகியவற்றிலிருந்து பெறப்படுகிறது, இது ஒரு நேரடியான மற்றும் திறமையான லேசர் ஆதாய ஊடகமாக அமைகிறது.

பயன்பாடுகள்:

- எர்:1.55 µm இல் அதன் உமிழ்வு காரணமாக தொலைத்தொடர்புகளில் முதன்மையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது சிலிக்கா ஆப்டிகல் ஃபைபர்களின் குறைந்தபட்ச இழப்பு சாளரத்துடன் ஒத்துப்போகிறது. தொலைதூர ஃபைபர் ஆப்டிக் கம்யூனிகேஷன் அமைப்புகளில் ஆப்டிகல் பெருக்கிகள் மற்றும் லேசர்களுக்கு எர்-டோப் செய்யப்பட்ட ஆதாய ஊடகங்கள் முக்கியமானவை.

- Yb:திறமையான டையோடு பம்பிங் மற்றும் அதிக சக்தி வெளியீட்டை அனுமதிக்கும் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்பின் காரணமாக உயர்-சக்தி பயன்பாடுகளில் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எர்-டோப் செய்யப்பட்ட அமைப்புகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்த Yb-டோப் செய்யப்பட்ட பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

- Nd: தொழில்துறை வெட்டு மற்றும் வெல்டிங் முதல் மருத்துவ லேசர்கள் வரை பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது. Nd:YAG லேசர்கள் அவற்றின் செயல்திறன், ஆற்றல் மற்றும் பல்துறை ஆகியவற்றிற்காக குறிப்பாக மதிப்பிடப்படுகின்றன.

DPSS லேசரில் ஏன் Nd:YAG ஐ ஆதாய ஊடகமாக தேர்வு செய்தோம்

DPSS லேசர் என்பது ஒரு வகை லேசர் ஆகும், இது ஒரு குறைக்கடத்தி லேசர் டையோடு மூலம் உந்தப்பட்ட திட-நிலை ஆதாய ஊடகத்தை (Nd: YAG போன்றவை) பயன்படுத்துகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம், புலப்படும்-அகச்சிவப்பு நிறமாலையில் உயர்தர ஒளிக்கற்றைகளை உருவாக்கும் திறன் கொண்ட கச்சிதமான, திறமையான லேசர்களை அனுமதிக்கிறது. விரிவான கட்டுரைக்கு, DPSS லேசர் தொழில்நுட்பத்தைப் பற்றிய விரிவான மதிப்பாய்வுகளுக்கு புகழ்பெற்ற அறிவியல் தரவுத்தளங்கள் அல்லது வெளியீட்டாளர்கள் மூலம் தேடுவதை நீங்கள் பரிசீலிக்கலாம்.

[தொடர்புடைய தயாரிப்பு:டையோடு-பம்ப் செய்யப்பட்ட திட-நிலை லேசர்]

Nd:YAG பல காரணங்களுக்காக செமிகண்டக்டர்-பம்ப் செய்யப்பட்ட லேசர் தொகுதிகளில் ஒரு ஆதாய ஊடகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது பல்வேறு ஆய்வுகளால் சிறப்பிக்கப்படுகிறது:

1.உயர் திறன் மற்றும் ஆற்றல் வெளியீடு: ஒரு டையோடு பக்க-பம்ப் செய்யப்பட்ட Nd:YAG லேசர் தொகுதியின் வடிவமைப்பு மற்றும் உருவகப்படுத்துதல்கள் குறிப்பிடத்தக்க செயல்திறனை வெளிப்படுத்தியது, ஒரு டையோடு பக்க-பம்ப் செய்யப்பட்ட Nd:YAG லேசர் அதிகபட்ச சராசரி சக்தி 220 W ஐ வழங்குகிறது, அதே நேரத்தில் ஒரு பரந்த அதிர்வெண் வரம்பில் ஒரு துடிப்புக்கு நிலையான ஆற்றலைப் பராமரிக்கிறது. இது டையோட்கள் மூலம் உந்தப்படும் போது Nd:YAG லேசர்களின் உயர் ஆற்றல் வெளியீட்டிற்கான உயர் செயல்திறன் மற்றும் திறனைக் குறிக்கிறது (Lera et al., 2016).
2.செயல்பாட்டு நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மை: Nd:YAG மட்பாண்டங்கள் உயர் ஆப்டிகல்-டு-ஆப்டிகல் திறனுடன், கண்-பாதுகாப்பான அலைநீளங்கள் உட்பட பல்வேறு அலைநீளங்களில் திறமையாக செயல்படுவதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. இது Nd:YAG இன் பல்துறை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை வெவ்வேறு லேசர் பயன்பாடுகளில் ஆதாய ஊடகமாக நிரூபிக்கிறது (ஜாங் மற்றும் பலர்., 2013).
3.நீண்ட ஆயுள் மற்றும் பீம் தரம்: மிகவும் திறமையான, டையோடு-பம்ப் செய்யப்பட்ட, Nd:YAG லேசர் மீதான ஆராய்ச்சி, அதன் நீண்ட ஆயுள் மற்றும் நிலையான செயல்திறனை வலியுறுத்தியது, இது நீடித்த மற்றும் நம்பகமான லேசர் ஆதாரங்கள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு Nd:YAG இன் பொருத்தத்தைக் குறிக்கிறது. 4.8 x 10^9 ஷாட்களுக்கு மேல் ஆப்டிகல் சேதமின்றி, சிறந்த பீம் தரத்தை பராமரிக்கும் வகையில் நீட்டிக்கப்பட்ட செயல்பாட்டை ஆய்வு அறிக்கை செய்தது (கோய்ல் மற்றும் பலர்., 2004).
4.அதிக திறமையான தொடர்-அலை செயல்பாடு:Nd:YAG லேசர்களின் மிகவும் திறமையான தொடர்-அலை (CW) செயல்பாட்டை ஆய்வுகள் நிரூபித்துள்ளன, டையோடு-பம்ப் செய்யப்பட்ட லேசர் அமைப்புகளில் ஒரு ஆதாய ஊடகமாக அவற்றின் செயல்திறனை எடுத்துக்காட்டுகிறது. இதில் உயர் ஆப்டிகல் கன்வெர்ஷன் செயல்திறன் மற்றும் சாய்வுத் திறன்களை அடைவதும், அதிக திறன் கொண்ட லேசர் பயன்பாடுகளுக்கு Nd:YAG இன் பொருத்தத்தை மேலும் சான்றளிக்கிறது (Zhu et al., 2013).

உயர் செயல்திறன், ஆற்றல் வெளியீடு, செயல்பாட்டு நெகிழ்வுத்தன்மை, நம்பகத்தன்மை, நீண்ட ஆயுள் மற்றும் சிறந்த பீம் தரம் ஆகியவற்றின் கலவையானது Nd:YAG ஐ பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளுக்கு குறைக்கடத்தி-பம்ப் செய்யப்பட்ட லேசர் தொகுதிகளில் விருப்பமான ஆதாய ஊடகமாக மாற்றுகிறது.

குறிப்பு

சாங், ஒய்., சு, கே., சாங், எச்., & சென், ஒய். (2009). 1525 nm இல் கச்சிதமான செயல்திறனுள்ள Q-சுவிட்ச் செய்யப்பட்ட கண்-பாதுகாப்பான லேசர் இரட்டை முனை பரவல்-பிணைக்கப்பட்ட Nd:YVO4 படிகத்துடன் ஒரு சுய-ராமன் ஊடகம். ஆப்டிக்ஸ் எக்ஸ்பிரஸ், 17(6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Er:Yb:KGd(PO3)_4 படிகத்தின் வளர்ச்சி மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் பண்புகள் ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய 155 µm லேசர் ஆதாய ஊடகம். ஆப்டிகல் மெட்டீரியல்ஸ் எக்ஸ்பிரஸ், 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV, & Butov, O. (2023). ஃபைபர் பெருக்கிகள் மற்றும் லேசர்களுக்கான Er/Yb ஆதாய ஊடகத்தின் சோதனை அடிப்படையிலான மாதிரி. ஆப்டிகல் சொசைட்டி ஆஃப் அமெரிக்கா ஜர்னல் பி.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-la-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & ரோசோ, எல். (2016). ஆதாய சுயவிவரத்தின் உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் டையோடு பக்க பம்ப் செய்யப்பட்ட QCW Nd:YAG லேசரின் செயல்திறன். அப்ளைடு ஆப்டிக்ஸ், 55(33), 9573-9576.

ஜாங், எச்., சென், எக்ஸ்., வாங், கே., ஜாங், எக்ஸ்., சாங், ஜே., காவோ, எல்., ஷென், எச்., காங், இசட்., லியு, இசட்., தாவோ, எக்ஸ்., & லி, பி. (2013). உயர் செயல்திறன் Nd:YAG செராமிக் கண்-பாதுகாப்பான லேசர் 1442.8 nm இல் இயங்குகிறது. ஒளியியல் கடிதங்கள், 38(16), 3075-3077.

கோய்ல், டிபி, கே, ஆர்., ஸ்டைஸ்லி, பி., & பவுலியோஸ், டி. (2004). திறமையான, நம்பகமான, நீண்ட ஆயுட்காலம், டையோடு-பம்ப் செய்யப்பட்ட Nd:YAG லேசர் விண்வெளி அடிப்படையிலான தாவர நிலப்பரப்பு அல்டிமெட்ரி. அப்ளைடு ஆப்டிக்ஸ், 43(27), 5236-5242.

Zhu, HY, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). 946 nm இல் அதிக செயல்திறன் கொண்ட தொடர்ச்சியான அலை Nd:YAG செராமிக் லேசர்கள். லேசர் இயற்பியல் கடிதங்கள், 10.

மறுப்பு:

எங்கள் இணையதளத்தில் காட்டப்படும் சில படங்கள் இணையம் மற்றும் விக்கிப்பீடியாவில் இருந்து கல்வி மற்றும் தகவல் பகிர்வை ஊக்குவிக்கும் நோக்கத்துடன் சேகரிக்கப்பட்டவை என்பதை இதன்மூலம் உறுதியளிக்கிறோம். அனைத்து படைப்பாளிகளின் அறிவுசார் சொத்துரிமைகளை நாங்கள் மதிக்கிறோம். இந்தப் படங்களைப் பயன்படுத்துவது வணிக லாபத்திற்காக அல்ல.
பயன்படுத்தப்படும் உள்ளடக்கம் ஏதேனும் உங்கள் பதிப்புரிமையை மீறுவதாக நீங்கள் நம்பினால், எங்களைத் தொடர்பு கொள்ளவும். அறிவுசார் சொத்துரிமை சட்டங்கள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைகளுக்கு இணங்குவதை உறுதி செய்வதற்காக படங்களை அகற்றுவது அல்லது சரியான பண்புக்கூறு வழங்குவது உள்ளிட்ட தகுந்த நடவடிக்கைகளை எடுக்க நாங்கள் தயாராக இருக்கிறோம். உள்ளடக்கம் நிறைந்த, நியாயமான, மற்றவர்களின் அறிவுசார் சொத்துரிமைகளை மதிக்கும் தளத்தை பராமரிப்பதே எங்கள் குறிக்கோள்.
பின்வரும் மின்னஞ்சல் முகவரியில் எங்களைத் தொடர்பு கொள்ளவும்:sales@lumispot.cn. எந்தவொரு அறிவிப்பையும் பெற்றவுடன் உடனடியாக நடவடிக்கை எடுப்பதற்கும், அத்தகைய சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதில் 100% ஒத்துழைப்பிற்கு உத்தரவாதம் அளிப்பதாகவும் உறுதியளிக்கிறோம்.

பொருளடக்கம்: