115 mm yoqut tayoqchasi: Kengaytirilgan impulsli lazer tizimlari uchun kengaytirilgan uzunlikdagi kristall

115 mm yoqut tayoqcha: Kengaytirilgan impulsli lazer tizimlari uchun kengaytirilgan uzunlikdagi kristall. Tavsiya etilgan rasm.

Qisqacha tavsif:

115 mm yoqut tayoqchasi impulsli qattiq holatdagi lazer tizimlari uchun mo'ljallangan yuqori samarali, cho'zilgan uzunlikdagi lazer kristallidir. Xrom ionlari (Cr³⁺) bilan to'yingan alyuminiy oksidi matritsasi (Al₂O₃) bo'lgan sintetik yoqutdan yasalgan yoqut tayoqchasi 694,3 nm da barqaror ishlash, ajoyib issiqlik o'tkazuvchanligi va ishonchli emissiyani taqdim etadi. 115 mm yoqut tayoqchasining standart modellarga nisbatan uzunligining oshishi kuchaytirishni oshiradi, bu esa har bir impuls uchun yuqori energiya saqlash imkonini beradi va lazerning umumiy samaradorligini oshiradi.

O'zining tiniqligi, qattiqligi va spektral xususiyatlari bilan mashhur bo'lgan yoqut tayoqchasi ilmiy, sanoat va ta'lim sohalarida qimmatli lazer materiali bo'lib qolmoqda. 115 mm uzunlik nasos paytida yuqori optik yutilishni ta'minlaydi, bu esa yorqinroq va kuchliroq qizil lazer chiqishiga aylanadi. Ilg'or laboratoriya uskunalarida yoki OEM tizimlarida bo'lsin, yoqut tayoqchasi boshqariladigan, yuqori intensivlikdagi chiqish uchun ishonchli lazer vositasi ekanligini isbotladi.

Bizga elektron pochta xabarini yuboring

Xususiyatlari

Batafsil diagramma

Umumiy ma'lumot

Ishlab chiqarish va kristall muhandisligi

Yoqut tayoqchasini yaratish Czochralski texnikasi yordamida boshqariladigan monokristalli o'sishni o'z ichiga oladi. Ushbu usulda sapfir urug'i kristalli yuqori toza alyuminiy oksidi va xrom oksidining eritilgan aralashmasiga botiriladi. Bul asta-sekin tortiladi va aylantirilib, benuqson, optik jihatdan bir xil yoqut quymasini hosil qiladi. Keyin yoqut tayoqcha ajratib olinadi, 115 mm uzunlikdagi shaklga keltiriladi va optik tizim talablariga asoslangan aniq o'lchamlarga kesiladi.

Har bir yoqut tayoqchasining silindrsimon yuzasi va uchlari puxta sayqallashdan o'tadi. Bu yuzalar lazer darajasidagi tekislikka qadar ishlov beriladi va odatda dielektrik qoplamalar bilan qoplanadi. Yoqut tayoqchasining bir uchiga yuqori aks ettiruvchi (HR) qoplama qo'llaniladi, ikkinchi uchiga esa tizim dizayniga qarab qisman uzatish chiqish ulagich (OC) yoki aks ettiruvchi (AR) qoplama bilan ishlov beriladi. Ushbu qoplamalar ichki foton aks ettirishni maksimal darajada oshirish va energiya yo'qotilishini minimallashtirish uchun juda muhimdir.

Ruby tayoqchasidagi xrom ionlari, ayniqsa spektrning ko'k-yashil qismida, nasos nurini yutadi. Qo'zg'algach, bu ionlar metastabil energiya darajalariga o'tadi. Rag'batlantirilgan emissiya natijasida ruby tayoqchasi kogerent qizil lazer nurini chiqaradi. 115 mm ruby tayoqchasining uzunroq geometriyasi fotonlarni kuchaytirish uchun uzunroq yo'l uzunligini taklif etadi, bu esa impulslarni yig'ish va kuchaytirish tizimlarida juda muhimdir.

Asosiy ilovalar

O'zining ajoyib qattiqligi, issiqlik o'tkazuvchanligi va optik shaffofligi bilan mashhur bo'lgan yoqut tayoqchalari yuqori aniqlikdagi sanoat va ilmiy qo'llanmalarda keng qo'llaniladi. Asosan oz miqdordagi xrom (Cr³⁺) bilan qo'shilgan monokristalli alyuminiy oksididan (Al₂O₃) tashkil topgan yoqut tayoqchalari ajoyib mexanik mustahkamlikni noyob optik xususiyatlar bilan birlashtiradi, bu ularni turli ilg'or texnologiyalarda ajralmas qiladi.

1.Lazer texnologiyasi

Yaqut tayoqchalarining eng muhim qo'llanilishlaridan biri qattiq holatdagi lazerlarda qo'llaniladi. Ilk ishlab chiqilgan lazerlardan biri bo'lgan yaqut lazerlari kuchaytirish vositasi sifatida sintetik yaqut kristallaridan foydalanadi. Optik ravishda pompalanganda (odatda chaqnoq lampalar yordamida), bu tayoqchalar 694,3 nm to'lqin uzunligida kogerent qizil yorug'lik chiqaradi. Yangi lazer materiallariga qaramay, yaqut lazerlari hali ham uzoq impuls davomiyligi va barqaror chiqish muhim bo'lgan sohalarda, masalan, golografiya, dermatologiya (tatuirovkalarni olib tashlash uchun) va ilmiy tajribalarda qo'llaniladi.

2.Optik asboblar

Yorug'lik o'tkazuvchanligi va tirnalishga chidamliligi tufayli yoqut tayoqchalari ko'pincha aniq optik asboblarda qo'llaniladi. Ularning chidamliligi og'ir sharoitlarda uzoq muddatli ishlashni ta'minlaydi. Ushbu tayoqchalar nur ajratgichlari, optik izolyatorlar va yuqori aniqlikdagi fotonik qurilmalarda komponent sifatida xizmat qilishi mumkin.

3.Yuqori aşınmaya bardoshli komponentlar

Mexanik va metrologiya tizimlarida yoqut tayoqchalari aşınmaya bardoshli elementlar sifatida ishlatiladi. Ular odatda soat podshipniklarida, aniqlik o'lchagichlarida va oqim o'lchagichlarida uchraydi, bu yerda doimiy ishlash va o'lchov barqarorligi talab qilinadi. Yoqutning yuqori qattiqligi (Mohs shkalasi bo'yicha 9) unga uzoq muddatli ishqalanish va bosimga parchalanmasdan bardosh berish imkonini beradi.

4.Tibbiy va analitik uskunalar

Yoqut tayoqchalari ba'zan ixtisoslashgan tibbiy asboblar va analitik asboblarda qo'llaniladi. Ularning biomosligi va inert tabiati ularni sezgir to'qimalar yoki kimyoviy moddalar bilan aloqa qilish uchun mos qiladi. Laboratoriya sharoitida yoqut tayoqchalarini yuqori samarali o'lchash zondlari va sensor tizimlarida topish mumkin.

5.Ilmiy tadqiqotlar

Fizika va materialshunoslikda yoqut tayoqchalari asboblarni kalibrlash, optik xususiyatlarni o'rganish yoki olmosli anvil hujayralarida bosim ko'rsatkichlari sifatida harakat qilish uchun mos yozuvlar materiallari sifatida qo'llaniladi. Ularning ma'lum sharoitlarda lyuminestsentsiyasi tadqiqotchilarga turli muhitlarda stress va harorat taqsimotini tahlil qilishga yordam beradi.

Xulosa qilib aytganda, yoqut tayoqchalari aniqlik, chidamlilik va optik ishlash muhim bo'lgan sohalarda muhim material bo'lib qolmoqda. Materialshunoslik sohasidagi yutuqlar rivojlanib borayotganligi sababli, yoqut tayoqchalarining yangi qo'llanilishi doimiy ravishda o'rganilmoqda, bu ularning kelajakdagi texnologiyalarda dolzarbligini ta'minlaydi.

Asosiy xususiyatlar

Mulk	Qiymat
Kimyoviy formula	Cr³⁺:Al₂O₃
Kristal tizimi	Uchburchak
Birlik katak o'lchamlari (olti burchakli)	a = 4.785 Åc = 12.99 Å
Rentgen zichligi	3,98 g/sm³
Erish nuqtasi	2040°C
323 K da issiqlik kengayishi	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
291 K da o'ziga xos issiqlik	761 J/kg·K
Termal stressga chidamlilik parametri (Rₜ)	34 Vt/sm

Tez-tez so'raladigan savollar (FAQ)

1-savol: Nima uchun qisqaroq tayoq o'rniga 115 mm yoqut tayoqchani tanlash kerak?
Uzunroq yoqut tayoqchasi energiya saqlash uchun ko'proq hajm va o'zaro ta'sir uzunligini ta'minlaydi, natijada yuqori daromad va yaxshiroq energiya uzatilishi ta'minlanadi.

2-savol: Yoqut tayoqchasi Q-kommutatsiya uchun mos keladimi?
Ha. Ruby tayoqchasi passiv yoki faol Q-kommutatsiya tizimlari bilan yaxshi ishlaydi va to'g'ri hizalanganda kuchli impulsli chiqishlarni hosil qiladi.

3-savol: Yoqut tayoqchasi qanday harorat oralig'iga bardosh bera oladi?
Yoqut tayoqchasi bir necha yuz daraja Selsiygacha termal barqarorlikka ega. Biroq, lazer bilan ishlash paytida termal boshqaruv tizimlari tavsiya etiladi.

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

5-savol: 115 mm yoqut tayoqchasi kalta tayoqchalarga qaraganda og'irroqmi yoki mo'rtroqmi?
Bir oz og'irroq bo'lsa-da, yoqut tayoqchasi mukammal mexanik yaxlitlikni saqlab qoladi. Qattiqligi bo'yicha u olmosdan keyin ikkinchi o'rinda turadi va tirnalishlar yoki termal zarbalarga yaxshi bardosh beradi.

6-savol: Qaysi nasos manbalari yoqut tayoqchasi bilan eng yaxshi ishlaydi?
An'anaga ko'ra, ksenonli chiroqlar ishlatiladi. Zamonaviyroq tizimlar yuqori quvvatli LEDlar yoki diod bilan ishlaydigan chastotali ikki baravar oshirilgan yashil lazerlardan foydalanishi mumkin.

7-savol: Yoqut tayoqchasini qanday saqlash yoki unga texnik xizmat ko'rsatish kerak?
Yoqut tayoqchasini changsiz, antistatik muhitda saqlang. Qoplangan sirtlarga to'g'ridan-to'g'ri tegmang va tozalash uchun abraziv bo'lmagan mato yoki linzali salfetkadan foydalaning.

8-savol: Yoqut tayoqchasini zamonaviy rezonator dizaynlariga qo'shish mumkinmi?
Albatta. Yoqut tayoqchasi, tarixiy ildizlariga qaramay, hali ham tadqiqot darajasidagi va tijorat optik bo'shliqlariga keng integratsiyalashgan.

9-savol: 115 mm yoqut tayoqchaning ishlash muddati qancha?
To'g'ri ishlash va texnik xizmat ko'rsatish bilan, yoqut tayoqchasi minglab soatlar davomida ishlash qobiliyatini yo'qotmasdan ishonchli ishlashi mumkin.

10-savol: Yoqut tayoqchasi optik shikastlanishga chidamlimi?
Ha, lekin qoplamalarning shikastlanish chegarasidan oshib ketmaslik muhimdir. To'g'ri tekislash va issiqlikni boshqarish samaradorlikni saqlaydi va yorilishning oldini oladi.

Oldingi: Optik modulyatorlar, to'lqin yo'riqnomalari, integral mikrosxemalar uchun 8 dyuymli LNOI (izolyatordagi LiNbO3) plastina

Keyingisi: 100 mm yoqut tayoqchasi: Ilmiy va sanoat qo'llanmalari uchun aniq lazer vositasi