बातम्या - आपण DPSS लेसरमध्ये Nd: YAG क्रिस्टलचा वापर गेन माध्यम म्हणून का करत आहोत?

त्वरित पोस्टसाठी आमच्या सोशल मीडियाची सदस्यता घ्या.

लेसर गेन माध्यम म्हणजे काय?

लेसर गेन माध्यम हे एक असे पदार्थ आहे जे उत्तेजित उत्सर्जनाद्वारे प्रकाश वाढवते. जेव्हा माध्यमाचे अणू किंवा रेणू उच्च ऊर्जा पातळीपर्यंत उत्तेजित होतात, तेव्हा ते कमी ऊर्जा स्थितीत परत येताना विशिष्ट तरंगलांबी असलेले फोटॉन उत्सर्जित करू शकतात. ही प्रक्रिया माध्यमातून जाणारा प्रकाश वाढवते, जी लेसर ऑपरेशनसाठी मूलभूत आहे.

[संबंधित ब्लॉग:लेसरचे प्रमुख घटक]

नेहमीचे नफा मिळवण्याचे माध्यम काय आहे?

नफा मिळवण्याचे माध्यम वेगवेगळे असू शकते, यासहवायू, द्रव (रंग), घन पदार्थ(रेअर-अर्थ किंवा ट्रान्झिशन मेटल आयनने भरलेले क्रिस्टल्स किंवा ग्लासेस), आणि सेमीकंडक्टर.सॉलिड-स्टेट लेसरउदाहरणार्थ, बहुतेकदा Nd: YAG (नियोडायमियम-डोप्ड य्ट्रियम अॅल्युमिनियम गार्नेट) सारखे क्रिस्टल्स किंवा दुर्मिळ-पृथ्वी घटकांसह डोप केलेले चष्मा वापरतात. डाई लेसर सॉल्व्हेंट्समध्ये विरघळलेले सेंद्रिय रंग वापरतात आणि गॅस लेसर वायू किंवा वायू मिश्रण वापरतात.

लेसर रॉड्स (डावीकडून उजवीकडे): रुबी, अलेक्झांड्राइट, एर:याग, एनडी:याग

लाभ माध्यम म्हणून Nd (नियोडायमियम), Er (एर्बियम) आणि Yb (यटरबियम) मधील फरक

प्रामुख्याने त्यांच्या उत्सर्जन तरंगलांबी, ऊर्जा हस्तांतरण यंत्रणा आणि अनुप्रयोगांशी संबंधित आहेत, विशेषतः डोप केलेल्या लेसर सामग्रीच्या संदर्भात.

उत्सर्जन तरंगलांबी:

- Er: एर्बियम सामान्यतः 1.55 µm वर उत्सर्जित होते, जे डोळ्यांसाठी सुरक्षित क्षेत्रात आहे आणि ऑप्टिकल फायबरमध्ये कमी नुकसान झाल्यामुळे दूरसंचार अनुप्रयोगांसाठी अत्यंत उपयुक्त आहे (गोंग आणि इतर, 2016).

- Yb: यटरबियम बहुतेकदा 1.0 ते 1.1 µm उत्सर्जित करते, ज्यामुळे ते उच्च-शक्तीचे लेसर आणि अॅम्प्लिफायरसह विविध अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनते. Yb मधून Er मध्ये ऊर्जा हस्तांतरित करून Er-डोपेड उपकरणांची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी Er साठी संवेदक म्हणून Yb चा वापर केला जातो.

- Nd: निओडायमियम-डोपेड पदार्थ सामान्यतः सुमारे 1.06 µm उत्सर्जित करतात. उदाहरणार्थ, Nd:YAG त्याच्या कार्यक्षमतेसाठी प्रसिद्ध आहे आणि औद्योगिक आणि वैद्यकीय लेसरमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते (Y. Chang et al., 2009).

ऊर्जा हस्तांतरण यंत्रणा:

- Er आणि Yb सह-डोपिंग: होस्ट माध्यमात Er आणि Yb चे सह-डोपिंग 1.5-1.6 µm श्रेणीत उत्सर्जन वाढवण्यासाठी फायदेशीर आहे. Yb पंप लाईट शोषून घेऊन आणि Er आयनमध्ये ऊर्जा हस्तांतरित करून Er साठी एक कार्यक्षम संवेदक म्हणून काम करते, ज्यामुळे टेलिकम्युनिकेशन बँडमध्ये प्रवर्धित उत्सर्जन होते. Er-डोपेड फायबर अॅम्प्लिफायर्स (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023) च्या ऑपरेशनसाठी हे ऊर्जा हस्तांतरण महत्त्वाचे आहे.

- Nd: Er-डोपेड सिस्टीममध्ये Nd ला सामान्यतः Yb सारख्या सेन्सिटायझरची आवश्यकता नसते. Nd ची कार्यक्षमता पंप लाईटचे थेट शोषण आणि त्यानंतरच्या उत्सर्जनातून प्राप्त होते, ज्यामुळे ते एक सरळ आणि कार्यक्षम लेसर गेन माध्यम बनते.

अर्ज:

- एर:सिलिका ऑप्टिकल फायबरच्या किमान नुकसानीच्या विंडोशी जुळणारे, १.५५ µm उत्सर्जनामुळे प्रामुख्याने दूरसंचारात वापरले जाते. लांब-अंतराच्या फायबर ऑप्टिक कम्युनिकेशन सिस्टममध्ये ऑप्टिकल अॅम्प्लिफायर्स आणि लेसरसाठी एर-डोपेड गेन माध्यमे महत्त्वपूर्ण आहेत.

- युब:तुलनेने सोपी इलेक्ट्रॉनिक रचना असल्याने उच्च-शक्तीच्या अनुप्रयोगांमध्ये बहुतेकदा वापरले जाते जे कार्यक्षम डायोड पंपिंग आणि उच्च पॉवर आउटपुटला अनुमती देते. Er-doped प्रणालींची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी Yb-डोपेड सामग्री देखील वापरली जाते.

- एनडी: औद्योगिक कटिंग आणि वेल्डिंगपासून ते वैद्यकीय लेसरपर्यंत विविध अनुप्रयोगांसाठी योग्य. Nd:YAG लेसर त्यांच्या कार्यक्षमता, शक्ती आणि बहुमुखी प्रतिभेसाठी विशेषतः मौल्यवान आहेत.

DPSS लेसरमध्ये आम्ही Nd:YAG हे गेन माध्यम का निवडले?

DPSS लेसर हा एक प्रकारचा लेसर आहे जो सेमीकंडक्टर लेसर डायोडद्वारे पंप केलेल्या सॉलिड-स्टेट गेन माध्यमाचा (जसे की Nd: YAG) वापरतो. हे तंत्रज्ञान दृश्यमान-ते-इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रममध्ये उच्च-गुणवत्तेचे बीम तयार करण्यास सक्षम कॉम्पॅक्ट, कार्यक्षम लेसरना अनुमती देते. सविस्तर लेखासाठी, तुम्ही DPSS लेसर तंत्रज्ञानावरील व्यापक पुनरावलोकनांसाठी प्रतिष्ठित वैज्ञानिक डेटाबेस किंवा प्रकाशकांकडून शोध घेण्याचा विचार करू शकता.

[संबंधित उत्पादन :डायोड-पंप केलेले सॉलिड-स्टेट लेसर]

विविध अभ्यासांद्वारे अधोरेखित केल्याप्रमाणे, सेमीकंडक्टर-पंप केलेल्या लेसर मॉड्यूल्समध्ये Nd:YAG चा वापर अनेकदा वाढीचे माध्यम म्हणून केला जातो:

१.उच्च कार्यक्षमता आणि पॉवर आउटपुट: डायोड साइड-पंप केलेल्या Nd:YAG लेसर मॉड्यूलच्या डिझाइन आणि सिम्युलेशनने लक्षणीय कार्यक्षमता दर्शविली, ज्यामध्ये डायोड साइड-पंप केलेल्या Nd:YAG लेसरने विस्तृत फ्रिक्वेन्सी रेंजमध्ये प्रति पल्स स्थिर ऊर्जा राखताना जास्तीत जास्त सरासरी 220 W ची शक्ती प्रदान केली. हे डायोडद्वारे पंप केल्यावर Nd:YAG लेसरची उच्च कार्यक्षमता आणि उच्च पॉवर आउटपुटची क्षमता दर्शवते (लेरा एट अल., २०१६).
२.ऑपरेशनल लवचिकता आणि विश्वासार्हता: Nd:YAG सिरेमिक विविध तरंगलांबींवर कार्यक्षमतेने कार्य करतात, ज्यामध्ये डोळ्यांना सुरक्षित तरंगलांबींचा समावेश आहे, ज्यामध्ये उच्च ऑप्टिकल-टू-ऑप्टिकल कार्यक्षमता आहे. हे वेगवेगळ्या लेसर अनुप्रयोगांमध्ये लाभ माध्यम म्हणून Nd:YAG ची बहुमुखी प्रतिभा आणि विश्वासार्हता दर्शवते (झांग एट अल., २०१३).
३. दीर्घायुष्य आणि बीम गुणवत्ता: अत्यंत कार्यक्षम, डायोड-पंप केलेल्या, Nd:YAG लेसरवरील संशोधनात त्याच्या दीर्घायुष्या आणि सातत्यपूर्ण कामगिरीवर भर देण्यात आला, ज्यामुळे टिकाऊ आणि विश्वासार्ह लेसर स्रोतांची आवश्यकता असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी Nd:YAG ची योग्यता दिसून आली. अभ्यासात ऑप्टिकल नुकसान न होता 4.8 x 10^9 पेक्षा जास्त शॉट्ससह विस्तारित ऑपरेशनचा अहवाल देण्यात आला, उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता राखली गेली (कोयल एट अल., 2004).
४.अत्यंत कार्यक्षम सतत-लहरी ऑपरेशन:अभ्यासांनी Nd:YAG लेसरचे अत्यंत कार्यक्षम सतत-लहर (CW) ऑपरेशन सिद्ध केले आहे, जे डायोड-पंप केलेल्या लेसर सिस्टीममध्ये वाढीचे माध्यम म्हणून त्यांची प्रभावीता अधोरेखित करते. यामध्ये उच्च ऑप्टिकल रूपांतरण कार्यक्षमता आणि उतार कार्यक्षमता प्राप्त करणे समाविष्ट आहे, जे उच्च-कार्यक्षमता लेसर अनुप्रयोगांसाठी Nd:YAG च्या योग्यतेची पुष्टी करते (झू एट अल., २०१३).

उच्च कार्यक्षमता, पॉवर आउटपुट, ऑपरेशनल लवचिकता, विश्वासार्हता, दीर्घायुष्य आणि उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता यांचे संयोजन Nd:YAG ला विविध अनुप्रयोगांसाठी सेमीकंडक्टर-पंप केलेल्या लेसर मॉड्यूल्समध्ये एक पसंतीचे गेन माध्यम बनवते.

संदर्भ

चांग, वाय., सु, के., चांग, एच., आणि चेन, वाय. (२००९). १५२५ एनएम वर कॉम्पॅक्ट कार्यक्षम क्यू-स्विच केलेले आय-सेफ लेसर, ज्यामध्ये डबल-एंड डिफ्यूजन-बॉन्डेड एनडी:वायव्हीओ४ क्रिस्टल स्व-रमन माध्यम म्हणून वापरले जाते. ऑप्टिक्स एक्सप्रेस, १७(६), ४३३०-४३३५.

गॉन्ग, जी., चेन, वाय., लिन, वाय., हुआंग, जे., गॉन्ग, एक्स., लुओ, झेड., आणि हुआंग, वाय. (२०१६). १५५ µm लेसर गेन माध्यम म्हणून Er:Yb:KGd(PO3)_4 क्रिस्टलची वाढ आणि वर्णपटीय गुणधर्म. ऑप्टिकल मटेरियल एक्सप्रेस, ६, ३५१८-३५२६.

वायसोकिख, डीके, बाझाकुत्सा, ए., डोरोफीन्को, एव्ही, आणि बुटोव्ह, ओ. (२०२३). फायबर अॅम्प्लिफायर्स आणि लेसरसाठी Er/Yb गेन माध्यमाचे प्रयोग-आधारित मॉडेल. जर्नल ऑफ द ऑप्टिकल सोसायटी ऑफ अमेरिका बी.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-la-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016). डायोड साइड-पंप QCW Nd:YAG लेसरचे लाभ प्रोफाइल आणि कार्यप्रदर्शनाचे सिम्युलेशन. अप्लाइड ऑप्टिक्स, 55(33), 9573-9576.

झांग, एच., चेन, एक्स., वांग, क्यू., झांग, एक्स., चांग, जे., गाओ, एल., शेन, एच., कॉंग, झेड., लिऊ, झेड., ताओ, एक्स., आणि ली, पी. (२०१३). १४४२.८ एनएमवर कार्यरत उच्च कार्यक्षमता एनडी: वायएजी सिरेमिक आय-सेफ लेसर. ऑप्टिक्स लेटर्स, ३८(१६), ३०७५-३०७७.

कोयल, डीबी, के, आर., स्टायस्ली, पी., आणि पौलिओस, डी. (२००४). अवकाश-आधारित वनस्पती स्थलाकृतिक अल्टिमेट्रीसाठी कार्यक्षम, विश्वासार्ह, दीर्घ-आयुष्यमान, डायोड-पंप केलेले एनडी:YAG लेसर. अप्लाइड ऑप्टिक्स, ४३(२७), ५२३६-५२४२.

झू, एचवाय, झू, सीडब्ल्यू, झांग, जे., टांग, डी., लुओ, डी., आणि डुआन, वाय. (२०१३). ९४६ एनएमवर अत्यंत कार्यक्षम सतत-लहर एनडी: वायएजी सिरेमिक लेसर. लेसर फिजिक्स लेटर्स, १०.

अस्वीकरण:

आम्ही येथे घोषित करतो की आमच्या वेबसाइटवर प्रदर्शित केलेल्या काही प्रतिमा इंटरनेट आणि विकिपीडियावरून गोळा केल्या आहेत, ज्याचा उद्देश शिक्षण आणि माहिती सामायिकरणाला प्रोत्साहन देणे आहे. आम्ही सर्व निर्मात्यांच्या बौद्धिक संपदा अधिकारांचा आदर करतो. या प्रतिमांचा वापर व्यावसायिक फायद्यासाठी नाही.
जर तुम्हाला वाटत असेल की वापरलेली कोणतीही सामग्री तुमच्या कॉपीराइटचे उल्लंघन करते, तर कृपया आमच्याशी संपर्क साधा. बौद्धिक संपदा कायदे आणि नियमांचे पालन सुनिश्चित करण्यासाठी आम्ही योग्य उपाययोजना करण्यास तयार आहोत, ज्यामध्ये प्रतिमा काढून टाकणे किंवा योग्य श्रेय देणे समाविष्ट आहे. आमचे ध्येय असे व्यासपीठ राखणे आहे जे सामग्रीने समृद्ध, निष्पक्ष आणि इतरांच्या बौद्धिक संपदा अधिकारांचा आदर करते.
कृपया खालील ईमेल पत्त्यावर आमच्याशी संपर्क साधा:sales@lumispot.cn. कोणतीही सूचना मिळाल्यावर आम्ही त्वरित कारवाई करण्यास वचनबद्ध आहोत आणि अशा कोणत्याही समस्या सोडवण्यासाठी १००% सहकार्याची हमी देतो.

अनुक्रमणिका: