115 mm Ruby Rod: Kengaytirilgan impulsli lazer tizimlari uchun kengaytirilgan uzunlikdagi kristall

Qisqacha tavsif:

115 mm ruby rod impulsli qattiq holatdagi lazer tizimlari uchun mo'ljallangan yuqori samarali, uzunlikdagi lazer kristalidir. Sintetik yoqutdan - xrom ionlari (Cr³⁺) bilan to'ldirilgan alyuminiy oksidi matritsasi (Al₂O₃)dan qurilgan - yoqut novda barqaror ishlash, mukammal issiqlik o'tkazuvchanligi va 694,3 nm da ishonchli emissiyani taklif etadi. Standart modellarga nisbatan 115 mm uzunlikdagi ruby rodning uzunligi ortib borishi daromadni oshiradi, bu esa pulsga ko'proq energiya tejash imkonini beradi va lazerning umumiy samaradorligini oshiradi.

O'zining tiniqligi, qattiqligi va spektral xususiyatlari bilan mashhur bo'lgan yoqut tayoq ilmiy, sanoat va ta'lim sohalarida qimmatbaho lazer materiali bo'lib qolmoqda. 115 mm uzunlik nasos paytida yuqori optik assimilyatsiya qilish imkonini beradi va yorqinroq va kuchli qizil lazer chiqishiga aylanadi. Ilg'or laboratoriya sozlamalarida yoki OEM tizimlarida bo'ladimi, ruby rod boshqariladigan, yuqori intensivlikdagi ishlab chiqarish uchun ishonchli laser vosita ekanligini isbotlaydi.

Bizga elektron pochta xabarini yuboring

Xususiyatlari

Batafsil diagramma

Umumiy koʻrinish

Ishlab chiqarish va kristall muhandisligi

Yaqut novdasini yaratish Czochralski texnikasidan foydalangan holda boshqariladigan monokristal o'sishini o'z ichiga oladi. Ushbu usulda safir urug'i kristalli yuqori toza alyuminiy oksidi va xrom oksidining erigan aralashmasiga botiriladi. Boule asta-sekin tortiladi va aylantirilib, benuqson, optik jihatdan bir xil yoqut ingotini hosil qiladi. Keyin yoqut novda chiqariladi, uzunligi 115 mm gacha shakllanadi va optik tizim talablari asosida aniq o'lchamlarga kesiladi.

Har bir yoqut novda silindrsimon yuzasida va oxirgi yuzlarida sinchkovlik bilan silliqlashdan o'tadi. Ushbu yuzlar lazer darajasidagi tekislikka ishlov beradi va odatda dielektrik qoplamalarni oladi. Yaqut novdasining bir uchiga yuqori aks ettiruvchi (HR) qoplama qo'llaniladi, ikkinchisi esa tizim dizayniga qarab qisman transmissiya chiqishi (OC) yoki aks ettirishga qarshi (AR) qoplamasi bilan ishlanadi. Ushbu qoplamalar ichki foton aksini maksimal darajada oshirish va energiya yo'qotilishini minimallashtirish uchun juda muhimdir.

Yaqut tayoqchasidagi xrom ionlari, ayniqsa spektrning ko'k-yashil qismida nasos nurini o'zlashtiradi. Bir marta hayajonlangan bu ionlar metastabil energiya darajalariga o'tadi. Rag'batlantirilgan emissiyadan so'ng, yoqut novda kogerent qizil lazer nurini chiqaradi. 115 mm ruby rodning uzunroq geometriyasi foton olish uchun uzoqroq yo'l uzunligini taklif qiladi, bu impulslarni yig'ish va kuchaytirish tizimlarida juda muhimdir.

Asosiy ilovalar

O'zining ajoyib qattiqligi, issiqlik o'tkazuvchanligi va optik shaffofligi bilan mashhur bo'lgan ruby novdalar yuqori aniqlikdagi sanoat va ilmiy ilovalarda keng qo'llaniladi. Asosan bir kristalli alyuminiy oksididan (Al₂O₃) oz miqdorda xrom (Cr³⁺) bilan qo'shilgan yaqut novdalar mukammal mexanik kuchni noyob optik xususiyatlar bilan birlashtirib, ularni turli ilg'or texnologiyalarda ajralmas qiladi.

1.Lazer texnologiyasi

Yaqut tayoqchalarining eng muhim qo'llanilishidan biri qattiq holatdagi lazerlardadir. Ilk ishlab chiqilgan lazerlardan biri bo'lgan yoqut lazerlari sintetik yoqut kristallarini daromad vositasi sifatida ishlatadi. Optik pompalanganda (odatda flesh lampalar yordamida), bu novdalar 694,3 nm to'lqin uzunligida kogerent qizil yorug'lik chiqaradi. Yangi lazer materiallariga qaramay, yoqut lazerlari uzoq puls davomiyligi va barqaror chiqish muhim bo'lgan ilovalarda, masalan, golografiya, dermatologiya (zarbni olib tashlash uchun) va ilmiy tajribalarda qo'llaniladi.

2.Optik asboblar

Ajoyib yorug'lik o'tkazuvchanligi va chizishga chidamliligi tufayli yoqut novdalar ko'pincha nozik optik asboblarda qo'llaniladi. Ularning chidamliligi og'ir sharoitlarda uzoq muddatli ishlashni ta'minlaydi. Ushbu novdalar nur ajratgichlar, optik izolyatorlar va yuqori aniqlikdagi fotonik qurilmalarda komponentlar sifatida xizmat qilishi mumkin.

3.Yuqori eskirgan komponentlar

Mexanik va metrologiya tizimlarida ruby novdalar aşınmaya bardoshli elementlar sifatida ishlatiladi. Ular odatda soat podshipniklarida, nozik o'lchagichlarda va oqim o'lchagichlarda topiladi, bu erda barqaror ishlash va o'lchov barqarorligi talab qilinadi. Rubyning yuqori qattiqligi (Mohs shkalasi bo'yicha 9) unga uzoq muddatli ishqalanish va bosimga buzilmasdan bardosh berishga imkon beradi.

4.Tibbiy va analitik uskunalar

Ruby rodlar ba'zan maxsus tibbiy asboblar va analitik asboblarda qo'llaniladi. Ularning biologik mosligi va inert tabiati ularni sezgir to'qimalar yoki kimyoviy moddalar bilan aloqa qilish uchun qulay qiladi. Laboratoriya qurilmalarida yoqut tayoqchalarini yuqori samarali o'lchash zondlari va sezish tizimlarida topish mumkin.

5.Ilmiy tadqiqot

Fizika va materialshunoslikda yoqut tayoqchalari asboblarni kalibrlash, optik xususiyatlarni o'rganish yoki olmos anvil hujayralarida bosim ko'rsatkichlari sifatida xizmat qilish uchun mos yozuvlar sifatida ishlatiladi. Muayyan sharoitlarda ularning floresansi tadqiqotchilarga turli muhitlarda stress va harorat taqsimotini tahlil qilishga yordam beradi.

Xulosa qilib aytganda, yoqut novdalari aniqlik, chidamlilik va optik ishlash muhim bo'lgan sohalarda muhim material bo'lib qolmoqda. Materialshunoslikning rivojlanishi bilan, yoqut tayoqchalarining yangi qo'llanilishi doimiy ravishda o'rganilmoqda, bu ularning kelajakdagi texnologiyalarda dolzarbligini ta'minlaydi.

Asosiy spetsifikatsiya

Mulk	Qiymat
Kimyoviy formula	Cr³⁺:Al₂O₃
Kristal tizimi	Trigonal
Birlik hujayra o'lchamlari (olti burchakli)	a = 4,785 Åc = 12,99 Å
X-nurlarining zichligi	3,98 g/sm³
Erish nuqtasi	2040 ° S
Termal kengayish @ 323 K	c o'qiga perpendikulyar: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹c o'qiga parallel: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Issiqlik o'tkazuvchanligi @ 300 K	28 Vt/m·K
Qattiqlik	Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm²
Young moduli	345 GPa
Maxsus issiqlik @ 291 K	761 J/kg·K
Termal stressga qarshilik parametri (Rₜ)	34 Vt/sm

Tez-tez so'raladigan savollar (FAQ)

1-savol: Nima uchun qisqaroq novda uchun 115 mm yoqutli tayoqni tanlash kerak?
Uzunroq yoqut novda energiyani saqlash uchun ko'proq hajm va uzoqroq shovqin uzunligini ta'minlaydi, natijada yuqori daromad va energiya uzatish yaxshilanadi.

2-savol: Ruby novda Q-kommutatsiyasiga mos keladimi?
Ha. Ruby rod passiv yoki faol Q-kommutatsiya tizimlari bilan yaxshi ishlaydi va to'g'ri tekislanganda kuchli impulsli chiqishlarni ishlab chiqaradi.

3-savol: Ruby novda qanday harorat oralig'iga bardosh bera oladi?
Yaqut tayog'i bir necha yuz daraja Selsiyga qadar termal barqarordir. Biroq, lazer bilan ishlashda issiqlik boshqaruv tizimlari tavsiya etiladi.

4-savol: Qoplamalar ruby rodning ishlashiga qanday ta'sir qiladi?
Yuqori sifatli qoplamalar aks ettirish yo'qotilishini minimallashtirish orqali lazer samaradorligini oshiradi. Noto'g'ri qoplama shikastlanishga yoki daromadning pasayishiga olib kelishi mumkin.

5-savol: 115 mm ruby novda qisqaroq tayoqlarga qaraganda og'irroqmi yoki mo'rtroqmi?
Bir oz og'irroq bo'lsa-da, yoqut tayoq mukammal mexanik yaxlitlikni saqlaydi. Qattiqligi bo'yicha u olmosdan keyin ikkinchi o'rinda turadi va tirnalgan yoki termal zarbaga yaxshi qarshilik ko'rsatadi.

6-savol: Qaysi nasos manbalari yoqut tayoq bilan eng yaxshi ishlaydi?
An'anaviy ravishda ksenon chiroqlar ishlatiladi. Ko'proq zamonaviy tizimlar yuqori quvvatli LEDlar yoki diodli nasosli chastotali ikki barobar yashil lazerlardan foydalanishi mumkin.

7-savol: Yaqut tayoqchasini qanday saqlash yoki saqlash kerak?
Yaqut tayoqchasini changsiz, antistatik muhitda saqlang. To'g'ridan-to'g'ri qoplangan yuzalarga tegmang va tozalash uchun abraziv mato yoki linza to'qimasidan foydalaning.

8-savol: Yaqut novdasini zamonaviy rezonator dizaynlariga birlashtirish mumkinmi?
Mutlaqo. Yaqut novda, tarixiy ildizlariga qaramay, hali ham tadqiqot darajasidagi va tijorat optik bo'shliqlariga keng tarqalgan.

9-savol: 115 mm ruby rodning ishlash muddati qancha?
To'g'ri foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish bilan, yoqut novda ishlashda pasaymasdan minglab soatlar davomida ishonchli ishlashi mumkin.

10-savol: Yaqut novda optik shikastlanishga chidamlimi?
Ha, lekin qoplamalarning shikastlanish chegarasidan oshib ketmaslik kerak. To'g'ri hizalama va issiqlik regulyatsiyasi ishlashni saqlaydi va yorilishni oldini oladi.

Oldingi: Optik modulyatorlar uchun 8 dyuymli LNOI (izolyatorda LiNbO3) gofret to'lqin o'tkazgichlari Integratsiyalashgan sxemalar

Keyingisi: 100 mm Ruby Rod: Ilmiy va sanoat ilovalari uchun nozik lazerli vosita