Wararka - Maxaan u isticmaaleynaa Nd: YAG crystal sida habka faa'iidada ee laysarka DPSS?

Kusoo biir Baraha Bulshada si aad u hesho Qoraal degdeg ah

Waa maxay Dhexdhexaadka Korontada Laser-ka?

Qalabka laysarka ee kordhiya iftiinka waa walax kordhisa iftiinka iyadoo la adeegsanayo qiiqa kiciya. Marka atamka ama molecules-ka dhexdhexaadka ah ay ku farxaan heerarka tamarta sare, waxay soo saari karaan fotonno leh mowjad gaar ah marka ay ku soo noqdaan xaalad tamar oo hoose. Habkani wuxuu xoojiyaa iftiinka dhex mara bartamaha, kaas oo aasaas u ah hawlgalka laysarka.

[Blog la xiriira:Waxyaabaha ugu muhiimsan ee laser-ka]

Waa maxay heerka faa'iidada caadiga ah?

Habka helitaanka wuu kala duwanaan karaa, oo ay ku jiraangaasas, dareere (midabyo), adag(kiristaal ama muraayado lagu dahaadhay ayoonnada birta ee dhulka naadirka ah ama kuwa kala-guurka ah), iyo semiconductors.Laysarka adagTusaale ahaan, badanaa waxay isticmaalaan kiristaal sida Nd: YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet) ama muraayado lagu dahaadhay walxo naadir ah. Liisar-ka rinjiga wuxuu isticmaalaa midabyo dabiici ah oo ku milmay dareereyaal, laysarka gaaskana wuxuu isticmaalaa gaasas ama isku darka gaaska.

Ulaha laysarka (laga bilaabo bidix ilaa midig): Ruby, Alexandrite, Er:YAG, Nd:YAG

Farqiga u dhexeeya Nd (Neodymium), Er (Erbium), iyo Yb (Ytterbium) sida dhexdhexaadinta gain

waxay si gaar ah ula xiriiraan hirarka qiiqa, farsamooyinka wareejinta tamarta, iyo codsiyada, gaar ahaan marka la eego walxaha laysarka lagu dahaadhay.

Mowjadaha Qiiqa:

- Er: Erbium waxay caadi ahaan soo daysaa 1.55 µm, taas oo ku taal gobolka indhaha ammaan u ah oo aad ugu faa'iido badan codsiyada isgaarsiinta sababtoo ah luminta yar ee fiilooyinka indhaha (Gong et al., 2016).

- Yb: Ytterbium badanaa wuxuu soo saaraa qiyaastii 1.0 ilaa 1.1 µm, taasoo ka dhigaysa mid ku habboon codsiyo badan, oo ay ku jiraan laysarka awoodda sare leh iyo amplifiers-ka. Yb waxaa badanaa loo isticmaalaa Er sidii dareen-celin si kor loogu qaado waxtarka aaladaha Er-doped iyadoo tamarta laga wareejinayo Yb una wareejinayo Er.

- Nd: Walxaha lagu dahaadhay Neodymium waxay caadi ahaan soo saaraan qiyaastii 1.06 µm. Tusaale ahaan, Nd:YAG waxaa caan ku ah waxtarkeeda waxaana si weyn loogu isticmaalaa laysarka warshadaha iyo caafimaadka labadaba (Y. Chang et al., 2009).

Hababka Wareejinta Tamarta:

- Er iyo Yb Isku-dubarid: Isku-dubaridka Er iyo Yb ee ku jira habka martigeliyaha ayaa faa'iido u leh kor u qaadista qiiqa ee kala duwan ee 1.5-1.6 µm. Yb wuxuu u shaqeeyaa sidii dareen-celin wax ku ool ah Er isagoo nuugaya iftiinka bamka oo tamarta u wareejinaya ions-ka Er, taasoo horseedaysa qiiqa la xoojiyay ee ku jira xarigga isgaarsiinta. Wareejintan tamarta ayaa muhiim u ah hawlgalka qalabka xoojiya fiilooyinka Er-doped (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023).

- Nd: Nd badanaa uma baahna dareeme sida Yb ee nidaamyada Er-doped. Waxtarka Nd wuxuu ka yimaadaa nuugista tooska ah ee nalka bamka iyo sii deynta xigta, taasoo ka dhigaysa mid toos ah oo hufan oo laysar ah.

Codsiyada:

- Ee:Waxaa ugu horreyn loo isticmaalaa isgaarsiinta sababtoo ah qiiqa uu ku sii daayo 1.55 µm, kaas oo la jaanqaadaya daaqadda ugu yar ee luminta fiilooyinka indhaha ee silica. Qalabka gaabin ee Er-doped ayaa muhiim u ah qalabka dhawaaqa iyo laser-ka ee nidaamyada isgaarsiinta fiber optic-ga fog.

- Yb:Badanaa waxaa loo isticmaalaa codsiyada awoodda sare leh sababtoo ah qaab-dhismeedkeeda elektaroonigga ah oo fudud kaas oo u oggolaanaya bamgareynta diode-ka hufan iyo soo saarista awoodda sare. Agabka Yb-doped ayaa sidoo kale loo isticmaalaa in lagu xoojiyo waxqabadka nidaamyada Er-doped.

- Nd: Si fiican ugu habboon adeegyo kala duwan, laga bilaabo jarista warshadaha iyo alxanka ilaa laysarka caafimaadka. laysarka Nd:YAG waxaa si gaar ah loogu qiimeeyaa hufnaantooda, awooddooda, iyo kala duwanaanshahooda.

Maxaan u doorannay Nd:YAG inay tahay habka helitaanka ee laser-ka DPSS

Laser-ka DPSS waa nooc ka mid ah laser-ka oo isticmaala qalab gain adag (sida Nd: YAG) oo uu ku shubo diode laser semiconductor ah. Tiknoolajiyaddani waxay u oggolaanaysaa laser-yada isku dhafan oo hufan oo awood u leh inay soo saaraan iftiin tayo sare leh oo ku jira muuqaalka muuqda ee infrared-ka. Wixii maqaal faahfaahsan, waxaad ka fiirsan kartaa inaad ka raadiso xog-ururin cilmiyeed oo sumcad leh ama daabacayaasha si aad u hesho dib u eegis dhammaystiran oo ku saabsan tignoolajiyada laser-ka DPSS.

[Alaabta la xiriirta:Laser-ka xaalad adag oo lagu shubo diode]

Nd:YAG waxaa badanaa loo isticmaalaa sidii dhexdhexaad faa'iido ah oo ku jira modules-ka laysarka ee semiconductor-ka lagu shubo sababo dhowr ah awgood, sida lagu iftiimiyay daraasado kala duwan:

1. Waxtarka Sare iyo Wax soo saarka Awoodda: Naqshadeyn iyo jilitaan module laser Nd:YAG ah oo dhinac lagu riixo diode ayaa muujisay hufnaan muhiim ah, iyadoo laser Nd:YAG ah oo dhinac lagu riixo diode uu bixiyo awood celcelis ahaan ugu badnaan 220 W iyadoo la ilaalinayo tamar joogto ah garaac kasta oo ku jira baaxad ballaaran. Tani waxay muujinaysaa hufnaanta sare iyo kartida wax soo saarka awoodda sare ee lasers Nd:YAG marka diodes lagu riixo (Lera et al., 2016).
2. Dabacsanaanta Hawlgalka iyo KalsoonidaDhoobada Nd:YAG waxaa la muujiyay inay si hufan ugu shaqeeyaan hirar kala duwan, oo ay ku jiraan hirarka indhaha oo ammaan ah, oo leh hufnaan sare oo indhaha-ilaa-indhaha ah. Tani waxay muujinaysaa kala-duwanaanshaha iyo isku halaynta Nd:YAG oo ah dhexdhexaad faa'iido u leh codsiyada laysarka kala duwan (Zhang et al., 2013).
3.Dhererka iyo Tayada AlwaaxaCilmi-baaris ku saabsan laser Nd:YAG oo si aad ah waxtar u leh, oo lagu shubay diode-pumped, ayaa xoogga saartay cimrigiisa dheer iyo waxqabad joogto ah, taasoo muujinaysa ku habboonaanta Nd:YAG ee codsiyada u baahan ilo laysar oo waara oo la isku halleyn karo. Daraasaddu waxay soo sheegtay hawlgal la dheereeyey oo leh in ka badan 4.8 x 10^9 oo tallaal ah iyada oo aan waxyeello arag ah lahayn, iyada oo la ilaalinayo tayada iftiinka oo aad u fiican (Coyle et al., 2004).
4. Hawlgalka Hirarka Joogtada ah ee aadka u hufan:Daraasaduhu waxay muujiyeen hawlgalka hirarka joogtada ah (CW) ee aadka u hufan ee laser-yada Nd:YAG, iyagoo iftiiminaya waxtarkooda sida dhexdhexaad gaabin ah ee nidaamyada laser-ka ee diode-pumped. Tan waxaa ka mid ah gaaritaanka waxtarka beddelka indhaha ee sare iyo hufnaanta jiirada, taasoo sii caddaynaysa ku habboonaanta Nd:YAG ee codsiyada laser-ka ee waxtarka sare leh (Zhu et al., 2013).

Isku-darka hufnaanta sare, wax soo saarka korontada, dabacsanaanta hawlgalka, isku halaynta, cimriga dheer, iyo tayada iftiinka oo aad u fiican ayaa ka dhigaysa Nd:YAG mid ka mid ah hababka ugu wanaagsan ee lagu helo faa'iidada qaybaha laysarka ee semiconductor-ka lagu shubo ee loogu talagalay codsiyo kala duwan.

Tixraac

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Laser-ka indhaha ee Q-switched oo si kooban u shaqeeya oo leh 1525 nm oo leh kiristaal Nd: YVO4 ah oo laba-geesood ah oo faafin ah oo ah dhexdhexaad is-Raman ah. Optics Express, 17(6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Astaamaha koritaanka iyo muuqaalka ee kiristaalka Er:Yb:KGd(PO3)_4 oo ah dhexdhexaad laysar ah oo rajo leh oo 155 µm ah. Qalabka Optical Materials Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV, & Butov, O. (2023). Qaabka ku salaysan tijaabada ee Er/Yb gain medium ee loogu talagalay amplifiers-ka fiber-ka iyo laser-ka. Joornaalka Bulshada Aragtida ee Ameerika B.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-la-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016). Sawirada muuqaalka faa'iidada iyo waxqabadka diode-ku-shubka ee QCW Nd:YAG laser. 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., & Li, P. (2013). Laser-ka indhaha ee wax ku oolka ah ee Nd:YAG oo shaqeynaya 1442.8 nm. Waraaqaha Aragtiyaha, 38(16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Laser Nd:YAG ah oo hufan, la isku halleyn karo, cimri dheer leh, oo diode-pumped ah oo loogu talagalay altimetry-ka muuqaalka dhirta ee ku salaysan hawada sare. Applied Optics, 43(27), 5236-5242.

Zhu, HY, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Laser-yada dhoobada ee Nd:YAG ee hirarka joogtada ah oo aad u hufan oo leh 946 nm. Waraaqaha Fiisigiska ee Laser-ka, 10.

Afeef:

Waxaan halkan ku caddeyneynaa in qaar ka mid ah sawirrada lagu soo bandhigay mareegahayaga laga soo ururiyey internetka iyo Wikipedia, iyadoo ujeedadu tahay kor u qaadista waxbarashada iyo wadaagga macluumaadka. Waxaan ixtiraameynaa xuquuqda hantida aqooneed ee dhammaan abuureyaasha. Isticmaalka sawirradan looguma talagelin faa'iido ganacsi.
Haddii aad aaminsan tahay in wax ka mid ah waxyaabaha la isticmaalay ay jebinayaan xuquuqdaada daabacaadda, fadlan nala soo xiriir. Waxaan aad u diyaar u nahay inaan qaadno tallaabooyin ku habboon, oo ay ku jiraan ka saarista sawirrada ama bixinta sifeyn habboon, si loo hubiyo u hoggaansanaanta sharciyada iyo qawaaniinta hantida aqooneed. Hadafkayagu waa inaan ilaalino madal hodan ku ah macluumaadka, caddaaladda, iyo ixtiraamka xuquuqda hantida aqooneed ee dadka kale.
Fadlan nagala soo xiriir cinwaanka emailka soo socda:sales@lumispot.cnWaxaan ka go'annahay inaan tallaabo degdeg ah qaadno marka aan helno ogeysiis kasta, waxaana dammaanad qaadaynaa 100% iskaashi si loo xalliyo arrimahaas oo kale.

Tusmada Tusmada: