Apa sebabé kita nggunakaké kristal Nd: YAG minangka medium gain ing laser DPSS?

Langganan Media Sosial Kami Untuk Postingan Segera

Apa sing diarani Medium Penguatan Laser?

Medium penguatan laser iku materi sing nguatake cahya kanthi emisi sing distimulasi. Nalika atom utawa molekul medium kasebut dieksitasi menyang tingkat energi sing luwih dhuwur, dheweke bisa ngetokake foton kanthi dawa gelombang tartamtu nalika bali menyang kahanan energi sing luwih endhek. Proses iki nguatake cahya sing ngliwati medium, sing dadi dhasar kanggo operasi laser.

[Blog sing gegandhengan:Komponen kunci laser]

Apa Media Gain Biasane?

Media gain bisa maneka warna, kalebugas-gas, cairan (pewarna), padatan(kristal utawa gelas sing didoping karo ion logam langka utawa logam transisi), lan semikonduktor.Laser solid-state, contone, asring nggunakake kristal kaya Nd: YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet) utawa gelas sing didoping karo unsur langka. Laser pewarna nggunakake pewarna organik sing dilarutake ing pelarut, lan laser gas nggunakake gas utawa campuran gas.

Batang laser (saka kiwa menyang tengen): Ruby, Alexandrite, Er:YAG, Nd:YAG

Bedane antarane Nd (Neodymium), Er (Erbium), lan Yb (Ytterbium) minangka medium gain

utamane ana hubungane karo dawa gelombang emisi, mekanisme transfer energi, lan aplikasi, utamane ing konteks bahan laser sing didoping.

Panjang Gelombang Emisi:

- Er: Erbium biasane ngetokake ing 1,55 µm, sing ana ing wilayah sing aman kanggo mripat lan migunani banget kanggo aplikasi telekomunikasi amarga kerugian serat optik sing sithik (Gong et al., 2016).

- Yb: Ytterbium asring ngetokake udakara 1,0 nganti 1,1 µm, saengga cocog kanggo macem-macem aplikasi, kalebu laser lan amplifier daya dhuwur. Yb asring digunakake minangka sensitizer kanggo Er kanggo nambah efisiensi piranti sing didoping Er kanthi nransfer energi saka Yb menyang Er.

- Nd: Bahan sing didoping neodymium biasane ngetokake udakara 1,06 µm. Nd:YAG, contone, misuwur amarga efisiensine lan digunakake sacara wiyar ing laser industri lan medis (Y. Chang et al., 2009).

Mekanisme Transfer Energi:

- Ko-doping Er lan Yb: Ko-doping Er lan Yb ing medium inang migunani kanggo ningkatake emisi ing kisaran 1,5-1,6 µm. Yb tumindak minangka sensitizer sing efisien kanggo Er kanthi nyerep cahya pompa lan nransfer energi menyang ion Er, sing nyebabake emisi sing dikuatake ing pita telekomunikasi. Transfer energi iki penting banget kanggo operasi penguat serat sing didoping Er (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023).

- Nd: Nd biasane ora mbutuhake sensitizer kaya Yb ing sistem sing didoping Er. Efisiensi Nd asale saka panyerepan langsung cahya pompa lan emisi sabanjure, saengga dadi media gain laser sing langsung lan efisien.

Aplikasi:

- Eh:Utamane digunakake ing telekomunikasi amarga emisi ing 1,55 µm, sing pas karo jendela kerugian minimal serat optik silika. Media gain sing didoping Er penting banget kanggo amplifier optik lan laser ing sistem komunikasi serat optik jarak jauh.

- Yb:Asring digunakake ing aplikasi daya dhuwur amarga struktur elektronike sing relatif prasaja sing ngidini pompa dioda sing efisien lan output daya dhuwur. Bahan sing didoping Yb uga digunakake kanggo ningkatake kinerja sistem sing didoping Er.

- NdCocok banget kanggo macem-macem aplikasi, wiwit saka pemotongan lan pengelasan industri nganti laser medis. Laser Nd:YAG dihargai utamane amarga efisiensi, daya, lan fleksibilitas.

Kenapa kita milih Nd:YAG minangka medium gain ing laser DPSS?

Laser DPSS kuwi jinis laser sing nggunakake medium gain solid-state (kaya Nd: YAG) sing dipompa dening dioda laser semikonduktor. Teknologi iki ngidini laser sing kompak lan efisien sing bisa ngasilake sinar berkualitas tinggi ing spektrum sing katon-menyang-infrared. Kanggo artikel sing rinci, sampeyan bisa nimbang nggoleki liwat database ilmiah utawa penerbit sing duwe reputasi apik kanggo ulasan lengkap babagan teknologi laser DPSS.

[Produk sing gegandhengan:Laser solid-state sing dipompa dioda]

Nd:YAG asring digunakake minangka media gain ing modul laser sing dipompa semikonduktor amarga sawetara alasan, kaya sing disoroti dening macem-macem panliten:

 

1. Efisiensi lan Output Daya sing DhuwurDesain lan simulasi modul laser Nd:YAG sing dipompa sisih dioda nduduhake efisiensi sing signifikan, kanthi laser Nd:YAG sing dipompa sisih dioda nyedhiyakake daya rata-rata maksimum 220 W nalika njaga energi konstan saben pulsa ing rentang frekuensi sing amba. Iki nuduhake efisiensi lan potensial sing dhuwur kanggo output daya dhuwur saka laser Nd:YAG nalika dipompa dening dioda (Lera et al., 2016).
2. Fleksibilitas lan Keandalan OperasionalKeramik Nd:YAG wis kabukten bisa beroperasi kanthi efisien ing macem-macem dawa gelombang, kalebu dawa gelombang sing aman kanggo mripat, kanthi efisiensi optik-menyang-optik sing dhuwur. Iki nduduhake fleksibilitas lan keandalan Nd:YAG minangka media gain ing macem-macem aplikasi laser (Zhang et al., 2013).
3. Awet lan Kualitas BalokRiset babagan laser Nd:YAG sing efisien banget, dipompa dioda, nandheske umur dawa lan kinerja sing konsisten, nuduhake kesesuaian Nd:YAG kanggo aplikasi sing mbutuhake sumber laser sing awet lan dipercaya. Panliten kasebut nglaporake operasi sing luwih dawa kanthi luwih saka 4,8 x 10^9 tembakan tanpa kerusakan optik, njaga kualitas sinar sing apik banget (Coyle et al., 2004).
4. Operasi Gelombang Terus-menerus sing Efisien Banget:Panliten wis nduduhake operasi gelombang terus-terusan (CW) laser Nd:YAG sing efisien banget, sing nyoroti efektifitase minangka media gain ing sistem laser sing dipompa dioda. Iki kalebu entuk efisiensi konversi optik lan efisiensi lereng sing dhuwur, sing luwih mbuktekake kesesuaian Nd:YAG kanggo aplikasi laser efisiensi dhuwur (Zhu et al., 2013).

 

Kombinasi efisiensi dhuwur, output daya, fleksibilitas operasional, keandalan, umur dawa, lan kualitas sinar sing apik banget ndadekake Nd:YAG dadi media gain sing disenengi ing modul laser sing dipompa semikonduktor kanggo macem-macem aplikasi.

Referensi

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Laser Q-switched sing kompak lan efisien sing aman kanggo mripat ing 1525 nm kanthi kristal Nd:YVO4 sing difusi kanthi ikatan ujung ganda minangka medium Raman dhewe. Optics Express, 17(6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Pertumbuhan lan sifat spektroskopi kristal Er:Yb:KGd(PO3)_4 minangka medium gain laser 155 µm sing njanjeni. Optical Materials Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV, & Butov, O. (2023). Model medium gain Er/Yb adhedhasar eksperimen kanggo amplifier serat lan laser. Jurnal Masyarakat Optik Amerika 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). Simulasi profil gain lan kinerja dioda sisih-pompa QCW Nd: YAG laser. Optik Terapan, 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 keramik Nd:YAG efisiensi dhuwur sing aman kanggo mripat sing beroperasi ing 1442,8 nm. Optics Letters, 38(16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Laser Nd:YAG sing dipompa dioda kanthi efisien, andal, lan awet kanggo altimetri topografi vegetasi berbasis ruang angkasa. Optik Terapan, 43(27), 5236-5242.

Zhu, HY, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Laser keramik Nd:YAG gelombang terus-terusan sing efisien banget ing 946 nm. Laser Physics Letters, 10.

Penafian:

  • Kanthi iki, kita nyatakake yen sawetara gambar sing ditampilake ing situs web kita dikumpulake saka Internet lan Wikipedia, kanthi tujuan kanggo ningkatake pendidikan lan nuduhake informasi. Kita ngurmati hak kekayaan intelektual kabeh kreator. Panggunaan gambar-gambar iki ora dimaksudake kanggo keuntungan komersial.
  • Menawi panjenengan pitados bilih wonten konten ingkang dipun-ginakaken nglanggar hak cipta panjenengan, sumangga hubungi kita. Kita langkung saking gegayuhan nindakaken tindakan ingkang cocog, kalebet mbusak gambar utawi nyediakaken atribusi ingkang leres, kangge njamin kepatuhan kaliyan undang-undang lan peraturan properti intelektual. Tujuan kita inggih punika njaga platform ingkang sugih konten, adil, lan ngajeni hak properti intelektual tiyang sanes.
  • Mangga hubungi kita ing alamat email ing ngisor iki:sales@lumispot.cnKita setya bakal langsung tumindak nalika nampa kabar lan njamin kerjasama 100% kanggo ngrampungake masalah kasebut.

Daftar Isi:

  • 1. Apa sing diarani media penguatan laser?
  • 2. Apa media gain sing biasane digunakake?
  • 3. Bedane antarane nd, er, lan yb
  • 4. Kenapa kita milih Nd:Yag minangka medium gain?
  • 5. Daftar Referensi (Wacan Luwih Lanjut)
Warta sing gegandhengan
>> Konten sing gegandhengan

Butuh bantuan babagan solusi laser?


Wektu kiriman: 13 Maret 2024