Kietas - būsenos lazeriai Vs. DPSS lazeriai

Tvirti - būsenos lazeriaiirDPSS (diodas - pumpuojamas kietas - būsenos) lazeriusAbu patenka į kietos - būsenos lazerio technologijos skėtį. Abiem naudojamos kietos medžiagos, tokios kaip dirbtiniai kristalai ar stiklas, kaip jų padidėjimo terpę. Jie naudoja optinį siurbimą tam tikrais bangos ilgiais, kad pasiektų populiacijos inversiją ir stimuliuotų emisiją. Šie prietaisai paveldi bendrus kietųjų - būsenų lazerių, tokių kaip kompaktiška struktūra, didelis stabilumas ir puiki pluošto kokybė, pranašumus. Jie suteikia patikimą aukštą - energijos šviesos šaltinio fondą pramonės gamybos, medicininės diagnozės ir gydymo, mokslinių tyrimų ir karinės gynybos srityse.

Kietųjų - būsenų lazerių apžvalga

1. Apibrėžimas

Lazerio tipas naudojanttvirta - valstybės įgijimo laikmena(pavyzdžiui, kristalai ar akiniai) kaip pagrindinį komponentą. Jo veikimo principas priklauso nuo stimuliuojamos emisijos amplifikacijos efekto, pasiekto per specifinių metalų jonų (veikiančių kaip aktyviųjų dalelių) energijos lygio perėjimus šeimininko matricoje. Šie prietaisai sujungia kompaktišką struktūrą, stiprų stabilumą ir pritaikomumą įvairioms reikmėms, todėl jie tampa pagrindiniais pramonės, medicinos ir mokslinių tyrimų priemonėmis.

2. Tipiška stiprinimo laikmena

Rubinas (cr³⁺: al₂o₃)

Pirmoji kieta lazerinė medžiaga, kuri siekia nuolatinį veikimą kambario temperatūroje, skleidžiant raudoną šviesą ~ 694,3 nm. Dažniausiai naudojamas demonstraciniuose eksperimentuose ir žemai - galios scenarijai.

Nd: yag (neodimis - doped yttrium aliuminio granatas)

Pagrindinis aukštas - galios parinktis, kurios tipinis išėjimo bangos ilgis yra 1064 nm (prie - infraraudonųjų spindulių); Harmoninė karta (pvz., Dažnis padvigubėja iki 532 nm žalios šviesos) yra įmanoma. Siūlo puikų šilumos laidumą ir mechaninį stiprumą, idealiai tinka pramoniniam pjovimui, suvirinimui ir kt.

Yb: yag (ytterbium - doped yttrium aliuminio granatas)

Atsirandanti efektyvi terpė su plačiomis absorbcijos juostomis ir didelis kvantinis efektyvumas. Palaiko tiesioginį puslaidininkių siurbimą (pvz., Fiber - sujungti lazeriniai diodai), plačiai pritaikytos tiksliai gamybos ir itin impulsų sistemose.

3. Pumpavimo metodai

4. Išvesties charakteristikos

Platus bangos ilgis: Aprėpia matomą šviesą (pvz., Raudona nuo rubino) iki arti - infraraudonųjų spindulių juostos (pvz., 1064 nm Nd: yag). Netiesiniai optiniai elementai dar labiau išplečia aprėptį į UV/giliųjų UV sritis.

Didelė impulsų energija: Tokie metodai, kaip q - perjungimas ir režimo užraktas Įgalina Millijule - vienkartinius impulsus, kurių smailės galios pasiekia megavatų, tenkina tikslaus žymėjimo ir mikro/nanofabrikacijos reikalavimus.
Taikymo scenarijai: Naudojamas gamyboje metaliniam suvirinimui ir keraminei pjaustymui; Palaiko pjovimo - kraštų tyrimus, tokius kaip spektroskopijos analizė ir plazmos indukcija MTTP; Taikoma oftalmologinės chirurgijos ir dermatologijos gydymo būdais sveikatos priežiūros srityse.

DPSS lazerių apžvalga (diodas - siurbtas kietas - būsenos lazeriai)

1. Apibrėžimas

Diodas - siurbtas kietas - būsenos lazeris (DPSS) yra naujas kieto - būsenos lazerio tipas, kuriame yra puslaidininkių lazeriniai diodai kaip sužadinimo šaltinis. Skirtingai nuo tradicinių dujų išleidimo lempų ar blyksteles, jis naudoja diodą -, skleidžiant monochromatinę šviesą konkrečiuose bangos ilgiuose, kad siurbtų kietą stiprinimo terpę, žymiai pagerindamas efektyvumą, stabilumą ir kompaktiškumą.

2. Pagrindinė architektūra

Lazerio diodas (LD) kaip siurblio šaltinis: Pateikia siaurą juostą, kryptinė šviesa, suderinta su stiprinimo terpės absorbcijos juosta. Pavyzdžiui, 808Nm LD gali sužadinti ND: quo₄ kristalą, kad sukurtų pagrindinę infraraudonųjų spindulių spinduliuotę esant 1064nm 14;

Įgyti terpę: Paprastai naudojamos kristalinės medžiagos, tokios kaip neodimis - dopedas yttrium aliuminio granatas (ND: YAG) arba neodimis -} dopedo yttrium ortovanadatas (Nd: YVO₄), pasirinktas už puikų šilumos laidumą ir optinį homogeniškumą;

Netiesiniai optiniai kristalai: Pavyzdžiui, kalio titanilo fosfatas (KTP) arba ličio tribratas (LBO), naudojamas dažnio virsmui, siekiant išplėsti išvesties spektrą (pvz.

3. Tipiški išėjimo bangos ilgiai

Pagrindiniai bangos ilgiai apima:

532nm (žalia): Pagamintas antrosios harmoninės kartos 1064nm pagrindinė šviesa, naudojant KTP kristalus;

355nm (ultravioletinis): Pasiektas tolesnis dažnis padvigubindamas ar pažengusį netiesinį poveikį;

473nm (mėlyna): Tiesiogiai prieinama tam tikrose konfigūracijose arba maišymo metodais. Jie apima plačius pritaikymus nuo matomo iki UV spektrų.

4. Pagrindinės savybės

Didelis efektyvumas ir mažas energijos suvartojimas: Palyginti su lempute - siurbtos sistemos, DPSS lazeriai dramatiškai pagerina optinio konvertavimo efektyvumą, sumažėjus energijos suvartojimui;
Aukščiausia spindulio kokybė: Labai kolimuotų siurblio šaltinių ir tikslaus režimo valdymo dėka išvesties pluoštai rodo išskirtinį kryptingumą ir darną;
Kompaktiškas pėdsakas ir ilga gyvenimo trukmė: Miniatiūrinių puslaidininkių komponentų panaudojimas, šios sistemos siūlo lanksčias projektavimo galimybes, tuo pačiu sumažinant mechaninių nusidėvėjimo ir priežiūros išlaidas;
Universalumas ir pritaikomumas: Palaiko tiek impulsų, tiek ištisinių bangų (CW) veikimo režimus, įgalinančius nanosekundę - lygio trumpus impulsus per Q - perjungimo technologiją -, idealiai idealus tikslaus apdirbimui, medicininei estetikai, moksliniams tyrimams ir dar daugiau.

Raktų diferencialinės funkcijos: tvirtos - būsenos lazeriai ir DPSS lazeriai

Giliai pasinerkite į pranašumus: kodėl DPSS laimi šiuolaikines programas

1.Tikslioji inžinerija: Siauras LD siurbimo spektrinis plotis pašalina plazmos svyravimus, būdingus „FlashLamp“ sistemose, užtikrinant sub - Dopplerio linijos pločio stabilumą, kritinį LIDAR ir kvantinės optikos eksperimentams.
2.Šiluminis tvirtumas: By concentrating excitation energy precisely within the gain medium's absorption band (±5nm), DPSS reduces parasitic heating by >70%, palyginti su „FlashLamp“ potvynių apšvietimu. Tai išsaugo krištolo vientisumą ilgalaikio operacijos metu.
3.Galios mastelio keitimas: Sukraunami LD masyvai leidžia linijinį galios mastelį kelti nepakenkiant pluošto kokybei -, skirtingai nei „FlashLamp“ geometrijos, kurias riboja šiluminio gesinimo ribos. Multi - kilovAT sistemos dabar pasiekia ~ 35% elektrinę - į - optinio konversijos kursus.
4.„RivenKey“ operacija: Gamykla - suderinti pasyvūs komponentai (pvz., „Fiber Bragg“ grotelės grįžtamojo ryšio stabilizavimui) Įgalinkite kištuką - ir - Atlikite diegimą švaraus kambario aplinkoje, kur svarbus vibracijos jautrumas.

Įprastinės kietos medžiagos nišos viršenybė - būsenos sistemos

Nepaisant DPSS technologinio poslinkio daugelyje sektorių, lemputė - pumpuojami lazeriai išlaiko dominavimą ten, kur svarbūs kraštutinės didžiausios galios:
► Mikroskalės abliacijos tyrimai: Nanosekundės impulsai, viršijantys 1 J, esant khz pasikartojimo greičiui, lieka neprilygstami testavimo streso testavimui aviacijos ir kosmoso lydiniams.
► Istorinė infrastruktūra: Muziejaus restauravimo projektai dažnai pasitelkia seną strypo geometriją, optimizuotą dažų ląstelių integracijai - dabar laikomos kultūros paveldo apsaugos priemonėmis.

Taikymo scenarijaus palyginimas: kietas - būsenos lazeriai ir DPSS lazeriai

Tvirti - būsenos lazeriai (tradiciniai „FlashLamp“/LD - hibridinės sistemos)

DPSS lazeriai (diodas - siurbtas)

Tvirti - būsenos lazeriai ir DPSS (diodas - siurbtas kietas - būsenos) lazeriai siūlo aiškų jų techninių savybių ir programų papildomumą. Tradiciniai kietos - būsenos lazeriai remiasi blykstės lempomis arba LD hibridiniu siurbimu, puikiai atspindėdami didelę impulsų energiją ir dominuojančius laukus, tokius kaip medžiagų apdorojimas, karinių nuotolių ieškikliai ir aukšta - energijos fizika. Kita vertus, DPSS lazeriai naudoja gryną LD siurbimą, siūlantį didesnį efektyvumą, stabilų ištisinį - bangos išvestį ir kompaktišką dizainą. Šie pranašumai ypač akivaizdūs esant aukštai - tikslumams, tokioms kaip lazerio ekranai, biomedicinos ir tikslaus matavimas. Pagrindiniai skirtumai tarp dviejų lazerių yra jų siurblio šaltiniuose (vien tik blykstės/LD vs LD), šiluminio valdymo efektyvumas, išvesties režimas (impulsinis/tęstinis) ir konstrukcinis dydis, todėl medicininiame tyrimuose yra atskirai pritaikytos grubios apdirbimo gamybos srityje. Nepaisant skirtingų technologinių požiūrių, abu lazeriai nuolat stumia ribas per novatorišką konvergenciją. Pavyzdžiui, hibridinės architektūros įgalina sinergiją tarp akumuliatoriaus pre - gydymo ir aukšto - galios suvirinimo, o ypač optikos integracija pereina {- krašto mokslinius tyrimus. Ši paklausa - skatinama technologinė diferenciacija ir toliau skatina lazerio technologijos proveržį gamybos, sveikatos priežiūros ir pagrindinio mokslo srityje.

Kontaktinė informacija:

Jei turite idėjų, nedvejodami pasikalbėkite su mumis. Nesvarbu, kur yra mūsų klientai ir kokie yra mūsų reikalavimai, mes laikysimės savo tikslo suteikti klientams aukštos kokybės, žemas kainas ir geriausią paslaugą.