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 εκρήξεις.Τα λέιζερ CW χρησιμοποιούνται όταν απαιτείται συνεχής, σταθερή έξοδος φωτός, όπως σε εφαρμογές κοπής, συγκόλλησης ή χάραξης.

Άντληση διόδων:Στα λέιζερ με αντλία διόδου, 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 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 λαμπτήρες λάμψης, και επιτρέπει πιο συμπαγή και ανθεκτικά σχέδια λέιζερ.

Λέιζερ στερεάς κατάστασης:Ο όρος "στερεά κατάσταση" αναφέρεται στον τύπο του μέσου απολαβής 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 το Nd:YAG (Γρανάτης αλουμινίου υττρίου με πρόσμειξη νεοδυμίου) ή το Ruby, εμποτισμένο με στοιχεία σπάνιων γαιών που επιτρέπουν τη δημιουργία φωτός λέιζερ.Ο ντοπαρισμένος κρύσταλλος είναι αυτός που ενισχύει το φως για να παράγει την ακτίνα λέιζερ.

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

Πλεονεκτήματα:Τα λέιζερ DPSS είναι γνωστά για την υψηλή ποιότητα δέσμης, την αποτελεσματικότητα και την αξιοπιστία τους.Είναι πιο ενεργειακά αποδοτικά από τα παραδοσιακά λέιζερ στερεάς κατάστασης που αντλούνται από φλας και προσφέρουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής λόγω της ανθεκτικότητας των λέιζερ διόδου.Είναι επίσης σε θέση να παράγουν πολύ σταθερές και ακριβείς ακτίνες λέιζερ, κάτι που είναι ζωτικής σημασίας για λεπτομερείς και υψηλής ακρίβειας εφαρμογές.

→ Διαβάστε περισσότερα:Τι είναι η άντληση με λέιζερ;

Βασικές εφαρμογές του CW Diode Pumped Solid State Laser:

1.Κοπή διαμαντιών με λέιζερ:

Το λέιζερ G2-A χρησιμοποιεί μια τυπική διαμόρφωση για διπλασιασμό συχνότητας: μια δέσμη υπέρυθρης εισόδου στα 1064 nm μετατρέπεται σε πράσινο κύμα 532 nm καθώς διέρχεται από έναν μη γραμμικό κρύσταλλο.Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως διπλασιασμός συχνότητας ή δεύτερη αρμονική παραγωγή (SHG), είναι μια ευρέως διαδεδομένη 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 στην περιοχή κοπής διαμαντιών με λέιζερ.

2. Επεξεργασία υλικού:

 Αυτά τα λέιζερ χρησιμοποιούνται ευρέως σε εφαρμογές επεξεργασίας υλικών όπως η κοπή, η συγκόλληση και η διάτρηση μετάλλων και άλλων υλικών.Η υψηλή τους ακρίβεια τα καθιστά ιδανικά για περίπλοκα σχέδια και κοψίματα, 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 οφθαλμικές επεμβάσεις (όπως το LASIK για διόρθωση όρασης) και διάφορες οδοντιατρικές επεμβάσεις.Η ικανότητά τους να στοχεύουν με ακρίβεια τους ιστούς τους καθιστά πολύτιμους σε ελάχιστα επεμβατικές επεμβάσεις.

4. Επιστημονική Έρευνα:

Αυτά τα λέιζερ χρησιμοποιούνται σε μια σειρά επιστημονικών εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένης της φασματοσκοπίας, της ταχύτητας μέτρησης εικόνας σωματιδίων (που χρησιμοποιείται στη δυναμική των ρευστών) και της μικροσκοπίας σάρωσης με λέιζερ.Η σταθερή παραγωγή τους 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. Χαρακτική και σήμανση με λέιζερ:

Η ακρίβεια και η αποτελεσματικότητα των λέιζερ CW DPSS τα καθιστούν κατάλληλα για χάραξη και σήμανση μεγάλης ποικιλίας υλικών, συμπεριλαμβανομένων μετάλλων, πλαστικών και κεραμικών.Χρησιμοποιούνται συνήθως για γραμμωτό κώδικα, σειριακή αρίθμηση και εξατομίκευση αντικειμένων.

7. Άμυνα και Ασφάλεια:

Αυτά τα λέιζερ βρίσκουν εφαρμογές στην άμυνα για προσδιορισμό στόχου, εύρεση εμβέλειας και υπέρυθρο φωτισμό.Η αξιοπιστία και η ακρίβειά τους είναι κρίσιμες σε αυτά τα περιβάλλοντα υψηλού πονταρίσματος.

8. Κατασκευή ημιαγωγών:

Στη βιομηχανία ημιαγωγών, τα λέιζερ CW DPSS χρησιμοποιούνται για εργασίες όπως η λιθογραφία, η ανόπτηση και η επιθεώρηση πλακών 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 εκπομπές φωτός 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 αλληλουχία DNA και η ταξινόμηση κυττάρων, όπου η ακρίβεια και η ελεγχόμενη ενεργειακή τους απόδοση είναι ζωτικής σημασίας.

11. Μετρολογία:

Για μέτρηση και ευθυγράμμιση ακριβείας στη μηχανική και την κατασκευή, τα λέιζερ CW DPSS προσφέρουν την ακρίβεια που απαιτείται για εργασίες όπως η ισοπέδωση, η ευθυγράμμιση και η διαμόρφωση προφίλ.