Vijesti - zašto koristimo ND: YAG Crystal kao dobitak u DPSS laseru?

Pretplatite se na naše društvene medije za brz post

Što je medij za lasersko dobitak?

Medij laserskog pojačanja je materijal koji pojačava svjetlost stimuliranom emisijom. Kad se atomi ili molekule medija uzbuđuju na višu razinu energije, mogu emitirati fotone određene valne duljine prilikom povratka u niže energetsko stanje. Ovaj postupak pojačava svjetlost koja prolazi kroz medij, što je temeljno za lasersko djelovanje.

[Povezani blog:Ključne komponente lasera]

Koji je uobičajeni medij?

Medij za dobitak može se mijenjati, uključujućiplinovi, tekućine (boje), krutih tvari(kristali ili naočale dopirane s ionima rijetke zemlje ili prijelaznih metala) i poluvodičima.Laseri u čvrstom stanju, na primjer, često koriste kristale poput ND: YAG (neodimij-dopirani ytrium aluminijski granat) ili naočale dopirane elementima rijetke zemlje. Laseri boje koriste organske boje otopljene u otapalima, a plinski laseri koriste plinove ili plinske smjese.

Laserske šipke (s lijeva na desno): Ruby, Alexandrite, ER: YAG, ND: YAG

Razlike između ND (neodimij), ER (erbium) i YB (ytterbium) kao mediji za dobitak

Prvenstveno se odnose na njihove emisijske valne duljine, mehanizme prijenosa energije i primjene, posebno u kontekstu dopiranih laserskih materijala.

Valne duljine emisije:

- ER: Erbium se obično emitira na 1,55 µm, što je u regiji sigurnog očiju i vrlo korisno za telekomunikacijske primjene zbog niskog gubitka optičkih vlakana (Gong i sur., 2016).

- YB: Ytterbium često emitira oko 1,0 do 1,1 µm, što ga čini prikladnim za širok raspon primjena, uključujući lasere i pojačala velike snage. YB se često koristi kao senzibilizator za ER za poboljšanje učinkovitosti uređaja dopiranih ER prenosom energije iz YB u ER.

- ND: Neodimijski dopirani materijali obično emitiraju oko 1,06 µm. ND: YAG je, na primjer, poznat po svojoj učinkovitosti i široko se koristi u industrijskim i medicinskim laserima (Y. Chang i sur., 2009).

Mehanizmi za prijenos energije:

-ER i YB CO-DOPING: Koro-doping ER i YB u medu domaćinu korisno je za poboljšanje emisije u rasponu od 1,5-1,6 µm. YB djeluje kao učinkovit senzibilizator za ER apsorbiranjem svjetla pumpe i prijenosom energije u ER ione, što dovodi do pojačane emisije u telekomunikacijskom opsegu. Ovaj prijenos energije ključan je za rad pojačala dopiranih vlakana (EDFA) (DK Vysokikh i sur., 2023).

- ND: ND obično ne zahtijeva senzibilizator poput YB u ER-dopiranim sustavima. Učinkovitost ND -a izvedena je iz izravne apsorpcije svjetlosti pumpe i naknadne emisije, što ga čini izravnim i učinkovitim medijem lasera.

Prijave:

- er:Prvenstveno se koristi u telekomunikacijama zbog svoje emisije na 1,55 µm, što se podudara s minimalnim prozorom gubitka silicijevih optičkih vlakana. ER-dopirani mediji za dobitak kritični su za optička pojačala i lasere u optičkim komunikacijskim sustavima na duge staze.

- YB:Često se koristi u aplikacijama velike snage zbog svoje relativno jednostavne elektroničke strukture koja omogućava učinkovito pumpanje diode i velike snage. Materijali dopirani YB također se koriste za poboljšanje performansi sustava dopiranih ER-om.

- i: Dobro prilagođen širokom rasponu primjena, od industrijskog rezanja i zavarivanja do medicinskih lasera. ND: YAG laseri su posebno cijenjeni zbog svoje učinkovitosti, snage i svestranosti.

Zašto smo odabrali ND: YAG kao medij za dobitak u DPSS laseru

DPSS laser je vrsta lasera koji koristi medij za dobitak čvrstog stanja (poput ND: YAG) koji je pumpao poluvodička laserska dioda. Ova tehnologija omogućuje kompaktni, učinkoviti laseri koji mogu proizvoditi visokokvalitetne grede u spektru vidljivo-infracrvenog. Za detaljan članak, možete razmotriti pretraživanje uglednih znanstvenih baza podataka ili izdavača za sveobuhvatne preglede na DPSS laserskoj tehnologiji.

[Povezani proizvod:Laser od čvrstog stanja]

ND: YAG se često koristi kao dobitak u laserskim modulima koji pumpaju poluvodiča iz nekoliko razloga, što je istaknulo raznim studijama:

1. Učinkovitost i izlaz snage: Dizajn i simulacije diodnog modula s bočnim pumpama ND: YAG pokazao je značajnu učinkovitost, s diodnim bočnim pumpama ND: YAG laser koji pruža maksimalnu prosječnu snagu od 220 W, zadržavajući konstantnu energiju po pulsu u širokom frekvencijskom rasponu. To ukazuje na visoku učinkovitost i potencijal za velike snage ND: YAG lasera kada ih pumpaju diode (Lera i sur., 2016).
2.Poperativna fleksibilnost i pouzdanost: ND: Pokazalo se da YAG keramika djeluje učinkovito na različitim valnim duljinama, uključujući valne duljine sigurnih očiju, s visokom optičkom do optičkom učinkovitošću. To pokazuje svestranost i pouzdanost YAG -a kao medij dobitka u različitim laserskim aplikacijama (Zhang i sur., 2013).
3. Kvaliteta i kvaliteta snopa: Istraživanje visoko učinkovitih, dioda, ND: YAG Laser naglasilo je njegovu dugovječnost i dosljedne performanse, što ukazuje na ND: YAG-ovu prikladnost za aplikacije koje zahtijevaju izdržljive i pouzdane laserske izvore. Studija je izvijestila o produženom radu s više od 4,8 x 10^9 snimaka bez optičkih oštećenja, održavajući izvrsnu kvalitetu snopa (Coyle i sur., 2004).
4. Učinkovit rad kontinuiranog vala:Studije su pokazale visoko učinkovite operacije kontinuiranog vala (CW) ND: YAG lasera, ističući njihovu učinkovitost kao dobitak u laserskim sustavima pumpanim diodom. To uključuje postizanje visoke učinkovitosti optičke pretvorbe i učinkovitosti nagiba, što dodatno potvrđuje prikladnost ND: YAG za laserske aplikacije visoke učinkovitosti (Zhu i sur., 2013).

Kombinacija visoke učinkovitosti, izlaza snage, operativne fleksibilnosti, pouzdanosti, dugovječnosti i izvrsne kvalitete snopa čini ND: YAG preferirani medij dobitka u laserskim modulima pumpa poluvodiča za širok raspon primjena.

Referenca

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Kompaktni učinkoviti Q-prekriveni laser siguran oči na 1525 nm s dvostrukim razredom difuzijske povezanosti ND: YVO4 kristal kao samo-ramansko medij. Optics Express, 17 (6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Rast i spektroskopska svojstva ER: YB: KGD (PO3) _4 kristal kao obećavajući medij lasera od 155 µm. Optički materijali Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV, & Butov, O. (2023). Model ER/YB dobijanja zasnovan na eksperimentu za pojačavača i lasere. Časopis Optical Society of 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). Simulacije profila pojačanja i performanse diodne bočno-pumpa QCW ND: YAG laser. Primijenjena optika, 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). Visoka učinkovitost ND: YAG keramički laser siguran oči koji djeluje na 1442,8 nm. Optička pisma, 38 (16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Učinkovit, pouzdan, dugotrajni, dioda, ND: YAG laser za svemirsku vegetacijsku topografsku altimetriju. Primijenjena optika, 43 (27), 5236-5242.

Zhu, Hy, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Vrlo učinkoviti kontinuirano-val ND: YAG keramički laseri na 946 nm. Pisma laserske fizike, 10.

Odricanje:

Izjavljujemo da se neke slike prikazane na našoj web stranici prikupljaju s Interneta i Wikipedije, s ciljem promicanja obrazovanja i razmjene informacija. Poštujemo prava intelektualnog vlasništva svih tvorca. Upotreba ovih slika nije namijenjena komercijalnom dobitku.
Ako smatrate da bilo koji od korištenih sadržaja krši vaše autorsko pravo, kontaktirajte nas. Više smo nego voljni poduzeti odgovarajuće mjere, uključujući uklanjanje slika ili pružanje odgovarajuće pripisivanja, kako bismo osigurali poštivanje zakona i propisa o intelektualnom vlasništvu. Naš je cilj održavati platformu koja je bogata sadržajem, poštenim i poštuje prava intelektualnog vlasništva drugih.
Molimo kontaktirajte nas na sljedećoj adresi e -pošte:sales@lumispot.cn. Obvezujemo se da odmah poduzmemo akciju nakon primanja bilo koje obavijesti i jamčimo 100% suradnju u rješavanju bilo kojeg takvog pitanja.

Sadržaj: