Nouvèl - Poukisa nou ap itilize Nd: YAG kristal kòm mwayen benefis nan lazè DPSS?

Abònman ak rezo sosyal nou an pou yon pòs rapid

Ki sa ki se yon Mwayen Akeri Lazè?

Yon mwayen genyen lazè se yon materyèl ki anplifye limyè pa emisyon ankouraje. Lè atòm oswa molekil mwayen an eksite nan pi wo nivo enèji, yo ka emèt foton nan yon longèdonn patikilye lè yo retounen nan yon eta enèji ki pi ba. Pwosesis sa a anplifye limyè a pase nan mwayen an, ki se fondamantal nan operasyon lazè.

[Blog ki gen rapò:Konpozan kle nan lazè a]

Ki sa ki abityèl genyen mwayen?

Mwayen benefis la ka varye, ki gen ladangaz, likid (koloran), solid(kristal oswa linèt dope ak iyon metal ra-latè oswa tranzisyon), ak semi-conducteurs.Lazer eta solid, pou egzanp, souvan sèvi ak kristal tankou Nd: YAG (Neyodim-dope Yttrium Aliminyòm Garnet) oswa linèt dope ak eleman ra-latè. Lazè dye itilize koloran òganik ki fonn nan solvang, ak lazè gaz itilize gaz oswa melanj gaz.

Baton lazè (de goch a dwat): Ruby, Alexandrite, Er:YAG, Nd:YAG

Diferans ki genyen ant Nd (Neyodim), Er (Erbium), ak Yb (Ytterbium) kòm mwayen genyen

prensipalman gen rapò ak longèdonn emisyon yo, mekanis transfè enèji, ak aplikasyon, espesyalman nan yon kontèks materyèl lazè dope.

Longèdonn emisyon:

- Er: Erbium tipikman emèt nan 1.55 µm, ki se nan rejyon an ki san danje epi ki trè itil pou aplikasyon telekominikasyon akòz pèt ki ba li nan fib optik (Gong et al., 2016).

- Yb: Ytterbium souvan emèt alantou 1.0 a 1.1 µm, fè li apwopriye pou yon pakèt aplikasyon, ki gen ladan lazè gwo pouvwa ak anplifikatè. Yb yo souvan itilize kòm yon sansibilize pou Er pou amelyore efikasite nan aparèy Er-dope pa transfere enèji ki soti nan Yb nan Er.

- Nd: materyèl Neyodim-dope tipikman emèt alantou 1.06 µm. Nd:YAG, pou egzanp, se renome pou efikasite li yo epi li se lajman ki itilize nan tou de lazè endistriyèl ak medikal (Y. Chang et al., 2009).

Mekanis transfè enèji:

- Er ak Yb Ko-dopaj: Ko-dopaj Er ak Yb nan yon mwayen lame se benefisye pou amelyore emisyon an nan seri a 1.5-1.6 µm. Yb aji kòm yon sansibilizasyon efikas pou Er pa absòbe limyè ponp ak transfere enèji nan iyon Er, ki mennen ale nan emisyon anplifye nan bann telekominikasyon yo. Transfè enèji sa a enpòtan anpil pou operasyon anplifikatè fib Er-doped (EDFA) (DK Vysokikh et al., 2023).

- Nd: Nd pa tipikman mande pou yon sansibilize tankou Yb nan sistèm Er-dope. Efikasite Nd a sòti nan absòpsyon dirèk li yo nan limyè ponp ak emisyon ki vin apre, sa ki fè li yon mwayen lazè dwat ak efikas.

Aplikasyon:

- Er:Prensipalman itilize nan telekominikasyon akòz emisyon li yo nan 1.55 µm, ki konyenside ak fenèt la pèt minimòm nan fib optik silica. Medyòm benefis Er-doped yo kritik pou anplifikatè optik ak lazè nan sistèm kominikasyon fib optik longdistans.

-Yb:Souvan yo itilize nan aplikasyon pou gwo pouvwa akòz estrikti relativman senp elektwonik li yo ki pèmèt pou ponpe dyòd efikas ak pwodiksyon gwo pouvwa. Yo itilize materyèl Yb-dope tou pou amelyore pèfòmans sistèm Er-dope yo.

- Nd: Byen adapte pou yon pakèt aplikasyon, ki soti nan koupe endistriyèl ak soude nan lazè medikal. Nd: YAG lazè yo patikilyèman valè pou efikasite yo, pouvwa, ak adaptabilite.

Poukisa nou te chwazi Nd: YAG kòm mwayen benefis nan lazè DPSS

Yon lazè DPSS se yon kalite lazè ki sèvi ak yon mwayen benefis eta solid (tankou Nd: YAG) ponpe pa yon dyod lazè semiconductor. Teknoloji sa a pèmèt pou kontra enfòmèl ant, lazè efikas ki kapab pwodwi bon jan kalite travès nan spectre vizib-a-enfrawouj la. Pou yon atik detaye, ou ta ka konsidere rechèch nan baz done syantifik ki gen bon repitasyon oswa piblikatè pou revizyon konplè sou teknoloji lazè DPSS.

[pwodwi ki gen rapò:Dyòd-pompe lazè solid-eta]

Nd:YAG se souvan itilize kòm yon mwayen benefis nan modil lazè semi-conducteurs ponpe pou plizyè rezon, jan yo make pa etid divès kalite:

1.High Efikasite ak pwodiksyon pouvwa: Yon konsepsyon ak simulation nan yon modil lazè Nd:YAG ponpe bò dyod demontre efikasite enpòtan, ak yon lazè Nd:YAG ponpe bò dyod bay yon maksimòm mwayèn pouvwa 220 W pandan w ap kenbe enèji konstan pou chak batman kè nan yon ranje frekans lajè. Sa a endike efikasite segondè ak potansyèl pou pwodiksyon gwo pouvwa nan lazè Nd: YAG lè ponpe pa dyod (Lera et al., 2016).
2.Fleksibilite operasyon ak fyab: Nd:YAG seramik yo te montre yo opere avèk efikasite nan longèdonn divès kalite, ki gen ladan longèdonn je-safe, ak efikasite optik-optik segondè. Sa a demontre adaptabilite ak disponiblite Nd:YAG kòm yon mwayen benefis nan aplikasyon lazè diferan (Zhang et al., 2013).
3.Lonjevite ak bon jan kalite gwo bout bwa: Rechèch sou yon lazè Nd:YAG ki trè efikas, ki ponpe dyod, te mete aksan sou lonjevite li ak pèfòmans ki konsistan, sa ki endike konvnab Nd:YAG pou aplikasyon ki mande sous lazè dirab ak serye. Etid la rapòte operasyon pwolonje ak plis pase 4.8 x 10 ^ 9 vaksen san domaj optik, kenbe bon jan kalite gwo bout bwa ekselan (Coyle et al., 2004).
4.Highly efikas kontinyèl-vag operasyon:Etid yo te demontre operasyon an trè efikas kontinyèl-vag (CW) nan lazè Nd:YAG, mete aksan sou efikasite yo kòm yon mwayen benefis nan sistèm lazè dyod-pompe. Sa a gen ladan reyalize efikasite konvèsyon optik segondè ak efikasite pant, plis ateste konvnab Nd: YAG pou aplikasyon lazè wo-efikasite (Zhu et al., 2013).

Konbinezon an nan efikasite segondè, pwodiksyon pouvwa, fleksibilite operasyonèl, fyab, lonjevite, ak bon jan kalite gwo bout bwa ekselan fè Nd: YAG yon mwayen benefis pi pito nan semi-conducteurs-pompe modil lazè pou yon pakèt aplikasyon.

Referans

Chang, Y., Su, K., Chang, H., & Chen, Y. (2009). Kontra enfòmèl ant efikas Q-chanje je-san danje lazè nan 1525 nm ak yon doub-fen difizyon-lye Nd:YVO4 kristal kòm yon mwayen pwòp tèt ou-Raman. Optik Express, 17 (6), 4330-4335.

Gong, G., Chen, Y., Lin, Y., Huang, J., Gong, X., Luo, Z., & Huang, Y. (2016). Kwasans ak pwopriyete espektroskopik Er:Yb:KGd(PO3)_4 kristal kòm yon mwayen pwomèt lazè 155 µm. Optical Materyèl Express, 6, 3518-3526.

Vysokikh, DK, Bazakutsa, A., Dorofeenko, AV, & Butov, O. (2023). Modèl eksperyans ki baze sou Er/Yb genyen mwayen pou anplifikatè fib ak lazè. Journal of Optical Society of America B.

Lera, R., Valle-Brozas, F., Torres-Peiró, S., Ruiz-de-la-Cruz, A., Galán, M., Bellido, P., Seimetz, M., Benlloch, J., & Roso, L. (2016). Simulation pwofil pwofil ak pèfòmans yon lazè QCW Nd:YAG ki ponpe bò dyod. Optik aplike, 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). Segondè efikasite Nd:YAG seramik je-safe lazè opere nan 1442.8 nm. Optik Lèt, 38 (16), 3075-3077.

Coyle, DB, Kay, R., Stysley, P., & Poulios, D. (2004). Efikas, fyab, ki dire lontan, dyòd-pompe Nd:YAG lazè pou altimetri topografik vejetasyon ki baze sou espas. Optik aplike, 43 (27), 5236-5242.

Zhu, HY, Xu, CW, Zhang, J., Tang, D., Luo, D., & Duan, Y. (2013). Trè efikas vag kontinyèl Nd:YAG lazè seramik nan 946 nm. Lazè Fizik Lèt, 10.

Limit responsabilite nou:

Nou deklare ke kèk nan imaj ki parèt sou sit entènèt nou an yo kolekte nan Entènèt la ak Wikipedya, nan objektif pou ankouraje edikasyon ak pataje enfòmasyon. Nou respekte dwa pwopriyete entelektyèl tout kreyatè yo. Itilizasyon imaj sa yo pa fèt pou benefis komèsyal yo.
Si ou kwè ke nenpòt nan kontni yo itilize vyole copyright ou, tanpri kontakte nou. Nou plis pase dispoze pou pran mezi apwopriye, tankou retire imaj oswa bay bon atribisyon, pou asire konfòmite ak lwa ak règleman sou pwopriyete entelektyèl. Objektif nou se kenbe yon platfòm ki rich nan kontni, ki jis, epi ki respekte dwa pwopriyete entelektyèl lòt moun.
Tanpri kontakte nou nan adrès imel sa a:sales@lumispot.cn. Nou pran angajman pou pran aksyon imedya lè nou resevwa nenpòt notifikasyon epi garanti 100% koperasyon nan rezoud nenpòt pwoblèm sa yo.

Table of Contents: