Τι είναι ένα λέιζερ CW DPSS; Ορισμός - Ανάλυση

Συνεχές κύμα (CW):Αυτό αναφέρεται στον τρόπο λειτουργίας του λέιζερ. Στη λειτουργία CW, το λέιζερ εκπέμπει μια σταθερή, σταθερή δέσμη φωτός, σε αντίθεση με τα παλμικά λέιζερ που εκπέμπουν φως σε ριπές. Τα λέιζερ CW χρησιμοποιούνται όταν απαιτείται συνεχής, σταθερή απόδοση φωτός, όπως σε εφαρμογές κοπής, συγκόλλησης ή χάραξης.

Άντληση διόδου:Στα λέιζερ με διόδο-άντλησης, η ενέργεια που χρησιμοποιείται για τη διέγερση του μέσου λέιζερ παρέχεται από διόδους λέιζερ ημιαγωγών. Αυτές οι δίοδοι εκπέμπουν φως που απορροφάται από το μέσο λέιζερ, διεγείροντας τα άτομα που βρίσκονται μέσα σε αυτό και επιτρέποντάς τους να εκπέμπουν συνεκτικό φως. Η άντληση διόδων είναι πιο αποτελεσματική και αξιόπιστη σε σύγκριση με παλαιότερες μεθόδους άντλησης, όπως οι φλας, και επιτρέπει πιο συμπαγή και ανθεκτικά σχέδια λέιζερ.

Λέιζερ στερεάς κατάστασης:Ο όρος "στερεάς κατάστασης" αναφέρεται στον τύπο μέσου κέρδους που χρησιμοποιείται στο λέιζερ. Σε αντίθεση με τα λέιζερ αερίου ή υγρού, τα λέιζερ στερεάς κατάστασης χρησιμοποιούν ένα στερεό υλικό ως μέσο. Αυτό το μέσο είναι συνήθως ένας κρύσταλλος, όπως Nd:YAG (Yttrium Aluminum Garnet με προσμίξεις νεοδυμίου) ή Ruby, προσμιγμένος με στοιχεία σπάνιων γαιών που επιτρέπουν την παραγωγή φωτός λέιζερ. Ο προσμιγμένος κρύσταλλος είναι αυτός που ενισχύει το φως για να παράγει τη δέσμη λέιζερ.

Μήκη κύματος και εφαρμογές:Τα λέιζερ DPSS μπορούν να εκπέμπουν σε διάφορα μήκη κύματος, ανάλογα με τον τύπο του υλικού πρόσμιξης που χρησιμοποιείται στον κρύσταλλο και τον σχεδιασμό του λέιζερ. Για παράδειγμα, μια κοινή διαμόρφωση λέιζερ DPSS χρησιμοποιεί Nd:YAG ως μέσο κέρδους για την παραγωγή ενός λέιζερ στα 1064 nm στο υπέρυθρο φάσμα. Αυτός ο τύπος λέιζερ χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανικές εφαρμογές για κοπή, συγκόλληση και σήμανση διαφόρων υλικών.

Φόντα:Τα λέιζερ DPSS είναι γνωστά για την ποιότητα, την αποδοτικότητα και την αξιοπιστία τους στην υψηλή δέσμη. Είναι πιο ενεργειακά αποδοτικά από τα παραδοσιακά λέιζερ στερεάς κατάστασης που αντλούνται από φλας και προσφέρουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής λόγω της ανθεκτικότητας των διοδικών λέιζερ. Είναι επίσης ικανά να παράγουν πολύ σταθερές και ακριβείς δέσμες λέιζερ, κάτι που είναι κρίσιμο για λεπτομερείς και υψηλής ακρίβειας εφαρμογές.

→ Διαβάστε περισσότερα:Τι είναι η άντληση με λέιζερ;

Βασικές εφαρμογές του λέιζερ στερεάς κατάστασης με αντλία διόδου CW:

1.Κοπή με διαμάντια με λέιζερ:

Το λέιζερ G2-A χρησιμοποιεί μια τυπική διαμόρφωση για τον διπλασιασμό συχνότητας: μια δέσμη εισόδου υπέρυθρης ακτινοβολίας στα 1064 nm μετατρέπεται σε ένα πράσινο κύμα 532 nm καθώς διέρχεται από έναν μη γραμμικό κρύσταλλο. Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως διπλασιασμός συχνότητας ή παραγωγή δεύτερης αρμονικής (SHG), είναι μια ευρέως υιοθετημένη μέθοδος για την παραγωγή φωτός σε μικρότερα μήκη κύματος.

Διπλασιάζοντας τη συχνότητα της εξόδου φωτός από ένα λέιζερ 1064 nm με βάση το νεοδύμιο ή το υττέρβιο, το λέιζερ G2-A μας μπορεί να παράγει πράσινο φως στα 532 nm. Αυτή η τεχνική είναι απαραίτητη για τη δημιουργία πράσινων λέιζερ, τα οποία χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές που κυμαίνονται από δείκτες λέιζερ έως εξελιγμένα επιστημονικά και βιομηχανικά όργανα, και είναι επίσης δημοφιλή στον τομέα της κοπής διαμαντιών με λέιζερ.

2. Επεξεργασία υλικών:

 Αυτά τα λέιζερ χρησιμοποιούνται εκτενώς σε εφαρμογές επεξεργασίας υλικών, όπως η κοπή, η συγκόλληση και η διάτρηση μετάλλων και άλλων υλικών. Η υψηλή ακρίβειά τους τα καθιστά ιδανικά για περίπλοκα σχέδια και κοπές, ειδικά στις βιομηχανίες αυτοκινήτων, αεροδιαστημικής και ηλεκτρονικών.

3. Ιατρικές εφαρμογές:

Στον ιατρικό τομέα, τα λέιζερ CW DPSS χρησιμοποιούνται για χειρουργικές επεμβάσεις που απαιτούν υψηλή ακρίβεια, όπως οφθαλμολογικές χειρουργικές επεμβάσεις (όπως το LASIK για διόρθωση όρασης) και διάφορες οδοντιατρικές επεμβάσεις. Η ικανότητά τους να στοχεύουν με ακρίβεια τους ιστούς τα καθιστά πολύτιμα σε ελάχιστα επεμβατικές χειρουργικές επεμβάσεις.

4. Επιστημονική Έρευνα:

Αυτά τα λέιζερ χρησιμοποιούνται σε μια σειρά επιστημονικών εφαρμογών, όπως η φασματοσκοπία, η ταχομετρία εικόνας σωματιδίων (που χρησιμοποιείται στη ρευστοδυναμική) και η μικροσκοπία σάρωσης με λέιζερ. Η σταθερή τους έξοδος είναι απαραίτητη για ακριβείς μετρήσεις και παρατηρήσεις στην έρευνα.

5. Τηλεπικοινωνίες:

Στον τομέα των τηλεπικοινωνιών, τα λέιζερ DPSS χρησιμοποιούνται σε συστήματα επικοινωνίας οπτικών ινών λόγω της ικανότητάς τους να παράγουν μια σταθερή και συνεπή δέσμη, η οποία είναι απαραίτητη για τη μετάδοση δεδομένων σε μεγάλες αποστάσεις μέσω οπτικών ινών.

6. Χάραξη και σήμανση με λέιζερ:

Η ακρίβεια και η αποτελεσματικότητα των λέιζερ CW DPSS τα καθιστούν κατάλληλα για χάραξη και σήμανση σε ένα ευρύ φάσμα υλικών, συμπεριλαμβανομένων μετάλλων, πλαστικών και κεραμικών. Χρησιμοποιούνται συνήθως για barcoding, σειριακή αρίθμηση και εξατομίκευση αντικειμένων.

7. Άμυνα και Ασφάλεια:

Αυτά τα λέιζερ βρίσκουν εφαρμογές στην άμυνα για τον προσδιορισμό στόχων, την εύρεση αποστάσεων και τον υπέρυθρο φωτισμό. Η αξιοπιστία και η ακρίβειά τους είναι κρίσιμες σε αυτά τα περιβάλλοντα υψηλού κινδύνου.

8. Κατασκευή ημιαγωγών:

Στη βιομηχανία ημιαγωγών, τα λέιζερ CW DPSS χρησιμοποιούνται για εργασίες όπως η λιθογραφία, η ανόπτηση και η επιθεώρηση πλακιδίων ημιαγωγών. Η ακρίβεια του λέιζερ είναι απαραίτητη για τη δημιουργία δομών μικροκλίμακας σε τσιπ ημιαγωγών.

9. Ψυχαγωγία και Προβολή:

Χρησιμοποιούνται επίσης στη βιομηχανία ψυχαγωγίας για φωτεινές παραστάσεις και προβολές, όπου η ικανότητά τους να παράγουν φωτεινές και συγκεντρωμένες δέσμες φωτός είναι πλεονεκτική.

10. Βιοτεχνολογία:

Στη βιοτεχνολογία, αυτά τα λέιζερ χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπως η αλληλούχιση του DNA και η ταξινόμηση κυττάρων, όπου η ακρίβεια και η ελεγχόμενη ενεργειακή τους απόδοση είναι ζωτικής σημασίας.

11. Μετρολογία:

Για ακριβείς μετρήσεις και ευθυγράμμιση στη μηχανική και τις κατασκευές, τα λέιζερ CW DPSS προσφέρουν την ακρίβεια που απαιτείται για εργασίες όπως η ισοπέδωση, η ευθυγράμμιση και η χάραξη προφίλ.