Newyddion - Pam rydyn ni'n defnyddio ND: YAG Crystal fel y cyfrwng ennill mewn laser DPSS?

Tanysgrifiwch i'n Cyfryngau Cymdeithasol i gael y post prydlon

Beth yw cyfrwng ennill laser?

Mae cyfrwng ennill laser yn ddeunydd sy'n chwyddo golau trwy allyriad wedi'i ysgogi. Pan fydd atomau neu foleciwlau'r cyfrwng yn gyffrous i lefelau egni uwch, gallant allyrru ffotonau o donfedd benodol wrth ddychwelyd i gyflwr ynni is. Mae'r broses hon yn chwyddo'r golau sy'n pasio trwy'r cyfrwng, sy'n sylfaenol i weithredu laser.

[Blog Cysylltiedig:Cydrannau allweddol y laser]

Beth yw'r cyfrwng ennill arferol?

Gellir amrywio'r cyfrwng ennill, gan gynnwysnwyon, hylifau, solidau(Crisialau neu sbectol wedi'u dopio ag ïonau metel prin neu bontio), a lled-ddargludyddion.Laserau cyflwr solid, er enghraifft, yn aml defnyddiwch grisialau fel ND: YAG (garnet alwminiwm Yttrium wedi'i dopio â neodymiwm) neu sbectol wedi'u dopio ag elfennau daear prin. Mae laserau llifynnau yn defnyddio llifynnau organig sy'n hydoddi mewn toddyddion, ac mae laserau nwy yn defnyddio nwyon neu gymysgeddau nwy.

Gwiail Laser (o'r chwith i'r dde): Ruby, Alexandrite, ER: YAG, ND: YAG

Y gwahaniaethau rhwng ND (neodymium), ER (Erbium), ac YB (Ytterbium) fel cyfryngau ennill

Yn ymwneud yn bennaf â'u tonfeddi allyriadau, mecanweithiau trosglwyddo ynni, a chymwysiadau, yn enwedig yng nghyd -destun deunyddiau laser wedi'u dopio.

Tonfeddi allyriadau:

- ER: Mae Erbium fel arfer yn allyrru ar 1.55 µm, sydd yn y rhanbarth llygad-ddiogel ac yn ddefnyddiol iawn ar gyfer cymwysiadau telathrebu oherwydd ei golled isel mewn ffibrau optegol (Gong et al., 2016).

- YB: Mae Ytterbium yn aml yn allyrru tua 1.0 i 1.1 µm, gan ei gwneud yn addas ar gyfer ystod eang o gymwysiadau, gan gynnwys laserau pŵer uchel a chwyddseinyddion. Defnyddir YB yn aml fel synhwyrydd ar gyfer ER i wella effeithlonrwydd dyfeisiau wedi'u dopio gan ER trwy drosglwyddo egni o YB i ER.

- ND: Mae deunyddiau wedi'u dopio â neodymiwm fel arfer yn allyrru tua 1.06 µm. ND: Mae YAG, er enghraifft, yn enwog am ei effeithlonrwydd ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn laserau diwydiannol a meddygol (Y. Chang et al., 2009).

Mecanweithiau Trosglwyddo Ynni:

-Cyd-ddopio ER ac YB: Mae cyd-ddopio ER ac YB mewn cyfrwng gwesteiwr yn fuddiol ar gyfer gwella'r allyriad yn yr ystod 1.5-1.6 µm. Mae YB yn gweithredu fel synhwyrydd effeithlon ar gyfer ER trwy amsugno golau pwmp a throsglwyddo egni i ïonau ER, gan arwain at allyriadau chwyddedig yn y band telathrebu. Mae'r trosglwyddiad egni hwn yn hanfodol ar gyfer gweithrediad chwyddseinyddion ffibr wedi'i dopio ER (EDFA) (DK VYSOKIKH et al., 2023).

- ND: Yn nodweddiadol nid oes angen synhwyrydd fel YB mewn systemau ER-doped ar ND. Mae effeithlonrwydd ND yn deillio o'i amsugno uniongyrchol o olau pwmp ac allyriadau dilynol, gan ei wneud yn gyfrwng ennill laser syml ac effeithlon.

Ceisiadau:

- ER:A ddefnyddir yn bennaf mewn telathrebu oherwydd ei allyriad ar 1.55 µm, sy'n cyd -fynd â ffenestr golled leiaf ffibrau optegol silica. Mae cyfryngau ennill dop wedi'u dopio yn hanfodol ar gyfer chwyddseinyddion optegol a laserau mewn systemau cyfathrebu ffibr-pellter hir.

- YB:A ddefnyddir yn aml mewn cymwysiadau pŵer uchel oherwydd ei strwythur electronig cymharol syml sy'n caniatáu ar gyfer pwmpio deuod effeithlon ac allbwn pŵer uchel. Defnyddir deunyddiau wedi'u dopio YB hefyd i wella perfformiad systemau wedi'u dopio ER.

- ND: Yn addas iawn ar gyfer ystod eang o gymwysiadau, o dorri a weldio diwydiannol i laserau meddygol. ND: Mae laserau YAG yn cael eu gwerthfawrogi'n arbennig am eu heffeithlonrwydd, eu pŵer a'u amlochredd.

Pam wnaethon ni ddewis ND: YAG fel y cyfrwng ennill mewn laser DPSS

Mae laser DPSS yn fath o laser sy'n defnyddio cyfrwng ennill cyflwr solid (fel ND: YAG) wedi'i bwmpio gan ddeuod laser lled-ddargludyddion. Mae'r dechnoleg hon yn caniatáu laserau cryno, effeithlon sy'n gallu cynhyrchu trawstiau o ansawdd uchel yn y sbectrwm gweladwy-i-is-goch. Ar gyfer erthygl fanwl, efallai y byddwch chi'n ystyried chwilio trwy gronfeydd data gwyddonol neu gyhoeddwyr parchus ar gyfer adolygiadau cynhwysfawr ar dechnoleg laser DPSS.

[Cynnyrch cysylltiedig:Laser cyflwr solid wedi'i bwmpio â deuod]

ND: Mae YAG yn aml yn cael ei ddefnyddio fel cyfrwng ennill mewn modiwlau laser wedi'u pwmpio â lled-ddargludyddion am sawl rheswm, fel yr amlygwyd gan astudiaethau amrywiol:

1.high effeithlonrwydd ac allbwn pŵer: Dangosodd dyluniad ac efelychiadau o fodiwl laser ND: YAG wedi'i bwmpio ochr ddeuod effeithlonrwydd sylweddol, gydag ND ND: YAG wedi'i bwmpio gan ddeuod yn darparu pŵer cyfartalog uchaf o 220 W wrth gynnal egni cyson fesul pwls mewn ystod amledd eang. Mae hyn yn dynodi'r effeithlonrwydd uchel a'r potensial ar gyfer allbwn pŵer uchel o laserau ND: YAG wrth gael eu pwmpio gan ddeuodau (Lera et al., 2016).
2. Hyblygrwydd a dibynadwyedd gweithredol: ND: Dangoswyd bod cerameg YAG yn gweithredu'n effeithlon ar amrywiol donfeddi, gan gynnwys tonfeddi diogel-ddiogel, gydag effeithlonrwydd optegol-i-optegol uchel. Mae hyn yn dangos amlochredd a dibynadwyedd ND: YAG fel cyfrwng ennill mewn gwahanol gymwysiadau laser (Zhang et al., 2013).
Ansawdd 3.Longevity a thrawst: Pwysleisiodd ymchwil ar laser YAG effeithlon iawn, pwmpio deuod, ND: YAG ei hirhoedledd a'i berfformiad cyson, gan nodi addasrwydd ND: YAG ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am ffynonellau laser gwydn a dibynadwy. Adroddodd yr astudiaeth weithrediad estynedig gyda mwy na 4.8 x 10^9 ergyd heb ddifrod optegol, gan gynnal ansawdd trawst rhagorol (Coyle et al., 2004).
4. Gweithrediad tonnau parhaus 1 effeithlon:Mae astudiaethau wedi dangos gweithrediad tonnau parhaus hynod effeithlon (CW) laserau ND: YAG, gan dynnu sylw at eu heffeithiolrwydd fel cyfrwng ennill mewn systemau laser wedi'i bwmpio â deuod. Mae hyn yn cynnwys cyflawni effeithlonrwydd trosi optegol uchel ac effeithlonrwydd llethr, gan dystio ymhellach i addasrwydd ND: YAG ar gyfer cymwysiadau laser effeithlonrwydd uchel (Zhu et al., 2013).

Mae'r cyfuniad o effeithlonrwydd uchel, allbwn pŵer, hyblygrwydd gweithredol, dibynadwyedd, hirhoedledd ac ansawdd trawst rhagorol yn gwneud ND: YAG yn gyfrwng ennill a ffefrir mewn modiwlau laser pwmp lled-ddargludyddion ar gyfer ystod eang o gymwysiadau.

Gyfeirnod

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Laser Safion Llygad Effeithlon Effeithlon-Effeithlon ar 1525 nm gyda grisial ND bond trylediad pen dwbl: YVO4 fel cyfrwng hunan-raman. Optics Express, 17 (6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Twf a phriodweddau sbectrosgopig ER: YB: KGD (PO3) _4 Crystal fel cyfrwng ennill laser 155 µm addawol. Deunyddiau Optegol Express, 6, 3518-3526.

VYSOKIKH, DK, BAZAKUTSA, A., DOROFEENKO, AV, & BUTOV, O. (2023). Model sy'n seiliedig ar arbrawf o ER/YB yn ennill cyfrwng ar gyfer chwyddseinyddion ffibr a laserau. Cyfnodolyn Cymdeithas Optegol America 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). Efelychiadau o broffil ennill a pherfformiad deuod qcw nd: laser yag wedi'i bwmpio ochr. Opteg Gymhwysol, 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). Effeithlonrwydd Uchel ND: YAG Laser Cerameg-Llygad-ddiogel yn gweithredu ar 1442.8 nm. Llythyrau Opteg, 38 (16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Effeithlon, dibynadwy, hir-amser, Laser ND: YAG wedi'i bwmpio â deuod ar gyfer altimetreg topograffig llystyfiant yn y gofod. Opteg Gymhwysol, 43 (27), 5236-5242.

Zhu, Hy, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Toniau Parhaus Hynod Effeithlon ND: Laserau Cerameg YAG yn 946 nm. Llythyrau Ffiseg Laser, 10.

Ymwadiad:

Rydym trwy hyn yn datgan bod rhai o'r delweddau sy'n cael eu harddangos ar ein gwefan yn cael eu casglu o'r Rhyngrwyd a Wikipedia, gyda'r nod o hyrwyddo addysg a rhannu gwybodaeth. Rydym yn parchu hawliau eiddo deallusol pob crewr. Nid yw'r defnydd o'r delweddau hyn wedi'i fwriadu er budd masnachol.
Os ydych chi'n credu bod unrhyw un o'r cynnwys a ddefnyddir yn torri eich hawlfraint, cysylltwch â ni. Rydym yn fwy na pharod i gymryd mesurau priodol, gan gynnwys cael gwared ar ddelweddau neu ddarparu priodoliad cywir, er mwyn sicrhau cydymffurfiad â deddfau a rheoliadau eiddo deallusol. Ein nod yw cynnal platfform sy'n llawn cynnwys, teg, ac sy'n parchu hawliau eiddo deallusol eraill.
Cysylltwch â ni yn y cyfeiriad e -bost canlynol:sales@lumispot.cn. Rydym yn ymrwymo i weithredu ar unwaith wrth dderbyn unrhyw hysbysiad a gwarantu cydweithredu 100% wrth ddatrys unrhyw faterion o'r fath.

Tabl Cynnwys ：