Prihláste sa na odber našich sociálnych médií, aby ste mohli okamžite post
Čo je to médium laserového zisku?
Médium laserového zisku je materiál, ktorý zosilňuje svetlo stimulovanou emisiou. Ak sú atómy alebo molekuly média vzrušené na vyššiu úroveň energie, môžu pri návrate do nižšieho energetického stavu vyžarovať fotóny konkrétnej vlnovej dĺžky. Tento proces zosilňuje svetlo prechádzajúce cez médium, ktoré je základom pre laserovú prevádzku.
[Súvisiaci blog:Kľúčové komponenty lasera]
Aké je obvyklé ziskové médium?
Ziskové médium sa môže rozmaniť vrátaneplyny, tekutiny (farbivá), tuhá látka(Kryštály alebo okuliare dotované iónmi zriedkavých zemín alebo prechodným kovom) a polovodičom.Lasery„Napríklad často používajú kryštály ako ND: YAG (hliníkový granát YAG (YTRIUME-DOPED NEODYMIUM) alebo okuliare dopované prvkami vzácnych zemín. Farbové lasery používajú organické farbivá rozpustené v rozpúšťadlách a plynové lasery využívajú plyny alebo zmesi plynu.
Laserové prúty (zľava doprava): Ruby, Alexandrite, er: yag, nd: yag
Rozdiely medzi ND (Neodymium), ER (Erbium) a yb (ytterbium) ako ziskových médií
Primárne sa týkajú ich emisných vlnových dĺžok, mechanizmov prenosu energie a aplikácií, najmä v kontexte dopovaných laserových materiálov.
Emisné vlnové dĺžky:
- ER: Erbium zvyčajne emituje pri 1,55 µm, čo je v oblasti bezpečnej očí a je veľmi užitočné pre telekomunikačné aplikácie v dôsledku nízkej straty optických vlákien (Gong et al., 2016).
- YB: Ytterbium často emituje okolo 1,0 až 1,1 µm, vďaka čomu je vhodný pre širokú škálu aplikácií vrátane vysokorýchlostných laserov a zosilňovačov. YB sa často používa ako senzibilizátor na zvýšenie účinnosti zariadení dotovaných ER prenosom energie z YB na ER.
- ND: Materiály dopované s neodymiom zvyčajne emitujú okolo 1,06 um. ND: Napríklad YAG je známa svojou účinnosťou a je široko používa v priemyselných aj lekárskych laseroch (Y. Chang et al., 2009).
Mechanizmy prenosu energie:
-ER a YB Co-Doping: Spolupráca ER a YB v hostiteľskom médiu je prospešná pre zvýšenie emisií v rozmedzí 1,5-1,6 µm. YB pôsobí ako efektívny senzibilizátor na ER absorbovaním svetla čerpadla a prenosom energie do ER iónov, čo vedie k zosilneniu emisie v telekomunikačnom pásme. Tento prenos energie je rozhodujúci pre prevádzku zosilňovačov vlákien dopovaných ER (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023).
- ND: ND zvyčajne nevyžaduje senzibilizátor, ako je YB v systémoch s dotknutými ER. Účinnosť spoločnosti ND je odvodená z priamej absorpcie svetla čerpadla a následnej emisie, čo z neho robí priame a efektívne médium laserového zisku.
Aplikácie:
- er:Primárne sa používa pri telekomunikáciách v dôsledku jej emisií pri 1,55 um, čo sa zhoduje s minimálnym oknom straty optických vlákien oxidu kremičitého. ER-dopované ziskové médiá sú rozhodujúce pre optické zosilňovače a lasery v komunikačných systémoch z optických vlákien na dlhé vzdialenosti.
- yb:Často sa používa vo vysokorýchlostných aplikáciách kvôli svojej relatívne jednoduchej elektronickej štruktúre, ktorá umožňuje efektívne čerpanie diód a vysoký výkon. Materiály dopované YB sa tiež používajú na zlepšenie výkonu systémov dopovaných ER.
- nd: Vhodný pre širokú škálu aplikácií, od priemyselného rezania a zvárania po lekárske lasery. ND: YAG lasery sú obzvlášť oceňované pre svoju účinnosť, silu a všestrannosť.
Prečo sme si vybrali ND: YAG ako ziskové médium v laseri DPSS
Laser DPSS je typ lasera, ktorý používa médium na zisk z pevného stavu (napríklad ND: YAG) čerpané polovodičovým laserovým diódou. Táto technológia umožňuje kompaktné a efektívne lasery schopné vyrábať vysokokvalitné lúče vo viditeľnom spektre infračerveného systému. Podrobný článok by ste mohli zvážiť vyhľadávanie prostredníctvom renomovaných vedeckých databáz alebo vydavateľov, kde nájdete komplexné recenzie o laserovej technológii DPSS.
[Súvisiaci produkt:Laser s tuhým stavom pumpovaného]
ND: YAG sa často používa ako ziskové médium v polovodičových laserových moduloch z niekoľkých dôvodov, ako zdôrazňujú rôzne štúdie:
1. Vysoká účinnosť a výstup: Dizajn a simulácie diódového modulu ND: YAG laserový modul preukázali významnú účinnosť, pričom laser ND: YAG laser s bočnou diódou poskytol maximálny priemerný výkon 220 W pri zachovaní konštantnej energie na impulz v širokom frekvenčnom rozsahu. To naznačuje vysokú účinnosť a potenciál vysokého výkonu laserov ND: YAG, keď sú čerpané diódami (Lera et al., 2016).
2. Operačná flexibilita a spoľahlivosť: ND: Ukázalo sa, že keramika YAG pracuje efektívne pri rôznych vlnových dĺžkach, vrátane vlnových dĺžok bezpečných očí, s vysokou optickou účinnosťou na optickú účinnosť. To demonštruje všestrannosť a spoľahlivosť YAG ako ziskové médium v rôznych laserových aplikáciách (Zhang et al., 2013).
3. Dodanie a kvalita lúča: Výskum vysoko účinných, diódových pumpovaných, ND: YAG laser zdôraznil jeho dlhovekosť a konzistentný výkon, čo naznačuje vhodnosť ND: YAG pre aplikácie vyžadujúce trvanlivé a spoľahlivé laserové zdroje. Štúdia uviedla, že predĺžená prevádzka s viac ako 4,8 x 10^9 zábermi bez optického poškodenia, udržiavaním vynikajúcej kvality lúča (Coyle et al., 2004).
4. Vysoko účinná prevádzka súvislých vĺn:Štúdie preukázali vysoko účinnú prevádzku ND: YAG laserov s kontinuálnou vlnou (CW), čo zdôrazňuje ich účinnosť ako ziskového média v laserových systémoch vyvolaných diódami. Zahŕňa to dosiahnutie vysokej účinnosti optickej konverzie a efektívnosti sklonu, čo ďalej potvrdzuje vhodnosť ND: YAG pre vysokoúčinné laserové aplikácie (Zhu et al., 2013).
Kombinácia vysokej účinnosti, výkonu výkonu, prevádzkovej flexibility, spoľahlivosti, dlhovekosti a vynikajúcej kvality lúča robí ND: YAG preferované ziskové médium v polovodičových laserových moduloch pre širokú škálu aplikácií.
Referencia
Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Kompaktný laser s kompaktným laserom s prepínaním Q s 1525 nm s dvojitou difúznou viazanou ND: YVO4 Crystal ako samoliečko. Optics Express, 17 (6), 4330-4335.
Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Rast a spektroskopické vlastnosti ER: YB: KGD (PO3) _4 kryštál ako sľubné 155 um laserové ziskové médium. Optické materiály Express, 6, 3518-3526.
Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, Av, & Butov, O. (2023). Experimentový model ER/YB ziskového média pre zosilňovače vlákien a lasery. Journal of Optical Society of America B.
Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-La-Cruz, A., Galan, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016). Simulácie profilu zisku a výkonu diódy postranného qcw ND: YAG laser. Applied Optics, 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). Vysoko účinná ND: YAG keramický laser bezpečne na oči pracujúci pri 1442,8 nm. Optics Letters, 38 (16), 3075-3077.
Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Efektívne, spoľahlivé, dlhé životné, diódy-pumpované ND: YAG laser pre vesmírnu vegetáciu Topografickú výškometriu. Applied Optics, 43 (27), 5236-5242.
Zhu, Hy, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Vysoko účinná kontinuálna vlna ND: YAG keramické lasery pri 946 nm. Liser Laser Physics Letters, 10.
Zrieknutie sa zodpovednosti:
- Týmto vyhlasujeme, že niektoré obrázky zobrazené na našej webovej stránke sa zbierajú z internetu a Wikipédie s cieľom propagovať vzdelávanie a zdieľanie informácií. Rešpektujeme práva duševného vlastníctva všetkých tvorcov. Použitie týchto obrázkov nie je určené na komerčný zisk.
- Ak sa domnievate, že niektorý z použitých obsahu porušuje vaše autorské práva, kontaktujte nás. Sme viac než ochotní prijať príslušné opatrenia vrátane odstránenia obrázkov alebo poskytnutia správneho pripisovania, aby sme zabezpečili dodržiavanie zákonov a predpisov o duševnom vlastníctve a predpisoch. Naším cieľom je udržiavať platformu, ktorá je bohatá na obsah, spravodlivo a rešpektuje práva duševného vlastníctva ostatných.
- Kontaktujte nás na nasledujúcej e -mailovej adrese:sales@lumispot.cn. Zaviažíme sa, aby sme prijali okamžité kroky po prijatí akéhokoľvek oznámenia a zaručujeme 100% spoluprácu pri riešení týchto problémov.
Obsah ：
- 1. Čo je to médium laserového zisku?
- 2. Čo je to obvyklé ziskové médium?
- 3. Differencia medzi ND, ER a YB
- 4. Prečo sme si vybrali nd: yag ako gain médium
- 5.Referenčný zoznam (ďalšie hodnoty)
Potrebujete pomoc s laserovým riešením?
Čas príspevku: mar-13-2024