115 мм рубин өзегі: импульсті лазерлік жүйелерге арналған ұзартылған ұзындықтағы кристалл

Қысқаша сипаттама:

115 мм лағыл өзегі – импульсті қатты денелі лазерлік жүйелерге арналған жоғары өнімді, ұзартылған ұзындықтағы лазерлік кристал. Хром иондарымен (Cr³⁺) тұндырылған алюминий оксиді матрицасы (Al₂O₃) синтетикалық лағылдан жасалған лағыл өзегі 694,3 нм толқын ұзындығында тұрақты өнімділікті, тамаша жылу өткізгіштікті және сенімді сәулеленуді ұсынады. 115 мм лағыл өзегінің стандартты модельдермен салыстырғанда ұзындығының ұлғаюы күшейтуді арттырады, бұл импульс үшін энергияны көбірек сақтауға және лазердің жалпы тиімділігін жақсартуға мүмкіндік береді.

Мөлдірлігі, қаттылығы және спектрлік қасиеттерімен танымал рубин өзегі ғылыми, өнеркәсіптік және білім беру салаларында бағалы лазерлік материал болып қала береді. 115 мм ұзындығы айдау кезінде жоғары оптикалық сіңіруді қамтамасыз етеді, бұл ашық және қуатты қызыл лазер шығысына әкеледі. Жетілдірілген зертханалық қондырғыларда немесе OEM жүйелерінде болсын, рубин өзегі бақыланатын, жоғары қарқынды шығыс үшін сенімді лазерлік орта болып табылады.


Ерекше өзгешеліктері

Егжей-тегжейлі диаграмма

Рубин-лазер-таяқша-7
Рубин-лазер

Шолу

115 мм лағыл өзегі – импульсті қатты денелі лазерлік жүйелерге арналған жоғары өнімді, ұзартылған ұзындықтағы лазерлік кристал. Хром иондарымен (Cr³⁺) тұндырылған алюминий оксиді матрицасы (Al₂O₃) синтетикалық лағылдан жасалған лағыл өзегі 694,3 нм толқын ұзындығында тұрақты өнімділікті, тамаша жылу өткізгіштікті және сенімді сәулеленуді ұсынады. 115 мм лағыл өзегінің стандартты модельдермен салыстырғанда ұзындығының ұлғаюы күшейтуді арттырады, бұл импульс үшін энергияны көбірек сақтауға және лазердің жалпы тиімділігін жақсартуға мүмкіндік береді.

Мөлдірлігі, қаттылығы және спектрлік қасиеттерімен танымал рубин өзегі ғылыми, өнеркәсіптік және білім беру салаларында бағалы лазерлік материал болып қала береді. 115 мм ұзындығы айдау кезінде жоғары оптикалық сіңіруді қамтамасыз етеді, бұл ашық және қуатты қызыл лазер шығысына әкеледі. Жетілдірілген зертханалық қондырғыларда немесе OEM жүйелерінде болсын, рубин өзегі бақыланатын, жоғары қарқынды шығыс үшін сенімді лазерлік орта болып табылады.

Өндіріс және кристалл инженериясы

Рубин өзегін жасау Чохральский әдісін қолдана отырып, бақыланатын монокристалды өсуді қамтиды. Бұл әдісте сапфир тұқымының кристалы жоғары тазалықтағы алюминий оксиді мен хром оксидінің балқытылған қоспасына батырылады. Буль баяу тартылып, айналдырылып, мінсіз, оптикалық тұрғыдан біркелкі рубин құймасын құрайды. Содан кейін рубин өзегі алынып, 115 мм ұзындыққа дейін пішінделіп, оптикалық жүйенің талаптарына негізделген дәл өлшемдерге кесіледі.

Әрбір лағыл өзек цилиндрлік беті мен ұштары мұқият жылтыратудан өтеді. Бұл беттер лазерлік тегістікке дейін өңделеді және әдетте диэлектрлік жабындармен қапталады. Лағыл өзектің бір ұшына жоғары шағылыстыратын (HR) жабын жағылады, ал екінші ұшына жүйенің дизайнына байланысты ішінара беріліс шығыс муфтасымен (OC) немесе шағылыстыруға қарсы (AR) жабын өңделеді. Бұл жабындар ішкі фотон шағылысуын барынша арттыру және энергия шығынын азайту үшін өте маңызды.

Рубин өзегіндегі хром иондары, әсіресе спектрдің көк-жасыл бөлігінде, айдалатын жарықты сіңіреді. Қозғаннан кейін бұл иондар метастабильді энергия деңгейлеріне ауысады. Ынталандырылған сәулелену кезінде рубин өзегі когерентті қызыл лазер сәулесін шығарады. 115 мм рубин өзегінің ұзын геометриясы фотонды күшейту үшін ұзын жол ұзындығын ұсынады, бұл импульстік жинақтау және күшейту жүйелерінде өте маңызды.

Негізгі қолданбалар

Ерекше қаттылығымен, жылу өткізгіштігімен және оптикалық мөлдірлігімен танымал рубин өзектері жоғары дәлдіктегі өнеркәсіптік және ғылыми қолданбаларда кеңінен қолданылады. Негізінен аз мөлшерде хроммен (Cr³⁺) қосылған монокристалды алюминий оксидінен (Al₂O₃) тұратын рубин өзектері тамаша механикалық беріктікті бірегей оптикалық қасиеттермен үйлестіреді, бұл оларды әртүрлі озық технологияларда алмастырылмайтын етеді.

1.Лазерлік технология

Рубин өзектерінің ең маңызды қолданылуының бірі - қатты денелі лазерлерде. Алғашқы лазерлердің бірі болған рубин лазерлері күшейту ортасы ретінде синтетикалық рубин кристалдарын пайдаланады. Оптикалық айдау кезінде (әдетте жарқыл шамдарын пайдалану арқылы), бұл өзектер 694,3 нм толқын ұзындығында когерентті қызыл жарық шығарады. Жаңа лазерлік материалдарға қарамастан, рубин лазерлері әлі де ұзақ импульс ұзақтығы мен тұрақты шығыс маңызды қолданбаларда, мысалы, голографияда, дерматологияда (татуировканы кетіру үшін) және ғылыми эксперименттерде қолданылады.

2.Оптикалық құралдар

Жарық өткізгіштігінің тамашалығына және сызаттарға төзімділігіне байланысты лағыл шыбықтар көбінесе дәл оптикалық аспаптарда қолданылады. Олардың беріктігі қатал жағдайларда ұзақ уақыт жұмыс істеуді қамтамасыз етеді. Бұл шыбықтар сәуле бөлгіштерде, оптикалық оқшаулағыштарда және жоғары дәлдіктегі фотондық құрылғыларда құрамдас бөлік ретінде қызмет ете алады.

3.Тозуға төзімді компоненттер

Механикалық және метрология жүйелерінде лағыл шыбықтар тозуға төзімді элементтер ретінде қолданылады. Олар көбінесе сағат мойынтіректерінде, дәлдік өлшегіштерінде және шығын өлшегіштерінде кездеседі, мұнда тұрақты өнімділік пен өлшемдік тұрақтылық қажет. Лағылдың жоғары қаттылығы (Моос шкаласы бойынша 9) оған ұзақ мерзімді үйкеліс пен қысымға ыдырамай төтеп беруге мүмкіндік береді.

4.Медициналық және аналитикалық жабдықтар

Рубин өзекшелері кейде мамандандырылған медициналық құрылғылар мен аналитикалық құралдарда қолданылады. Олардың биоүйлесімділігі мен инертті табиғаты оларды сезімтал тіндермен немесе химиялық заттармен жанасуға жарамды етеді. Зертханалық қондырғыларда рубин өзекшелерін жоғары өнімді өлшеу зондтары мен сенсорлық жүйелерден табуға болады.

5.Ғылыми зерттеулер

Физика және материалтануда лағыл шыбықтар аспаптарды калибрлеу, оптикалық қасиеттерді зерттеу немесе гауһар төс ұяшықтарында қысым индикаторлары ретінде әрекет ету үшін анықтамалық материалдар ретінде қолданылады. Олардың белгілі бір жағдайларда флуоресценциясы зерттеушілерге әртүрлі ортадағы кернеу мен температураның таралуын талдауға көмектеседі.

Қорытындылай келе, лағыл шыбықтары дәлдік, беріктік және оптикалық өнімділік маңызды салаларда маңызды материал болып қала береді. Материалтану саласындағы жетістіктер дамыған сайын, лағыл шыбықтарының жаңа қолданылуы үнемі зерттелуде, бұл олардың болашақ технологиялардағы өзектілігін қамтамасыз етеді.

Негізгі сипаттама

Мүлік Құндылық
Химиялық формула Cr³⁺:Al₂O₃
Кристалдық жүйе Үшбұрыш
Бірлік ұяшық өлшемдері (алтыбұрышты) a = 4,785 Åc = 12,99 Å
Рентген тығыздығы 3,98 г/см³
Балқу температурасы 2040°C
323 К-де термиялық кеңею с осіне перпендикуляр: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹с осіне параллель: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Жылу өткізгіштік @ 300 К 28 Вт/м·К
Қаттылық Мохс: 9, Knoop: 2000 кг/мм²
Янг модулі 345 ГПа
291 К меншікті жылу сыйымдылығы 761 Дж/кг·К
Термиялық кернеуге төзімділік параметрі (Rₜ) 34 Вт/см

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

1-сұрақ: Неліктен қысқа өзектің орнына 115 мм лағыл өзекті таңдау керек?
Ұзынырақ лағыл таяқша энергияны сақтау үшін көбірек көлем және өзара әрекеттесу ұзақтығын арттырады, бұл жоғары күшейтуге және энергия берілуін жақсартуға әкеледі.

С2: Рубин таяқшасы Q-коммутациясына жарамды ма?
Иә. Рубин таяқшасы пассивті немесе белсенді Q-коммутация жүйелерімен жақсы жұмыс істейді және дұрыс тураланған кезде күшті импульстік шығыстар шығарады.

С3: Рубин өзегі қандай температура диапазонына шыдай алады?
Рубин өзегі бірнеше жүз градус Цельсийге дейін термиялық тұрақты. Дегенмен, лазермен жұмыс істеген кезде термиялық басқару жүйелерін пайдалану ұсынылады.

4-сұрақ: Қаптамалар лағыл шыбықтың жұмысына қалай әсер етеді?
Жоғары сапалы жабындар шағылыстырудың жоғалуын азайту арқылы лазер тиімділігін арттырады. Дұрыс емес жабын зақымдануға немесе күшейтудің төмендеуіне әкелуі мүмкін.

5-сұрақ: 115 мм лағыл шыбық қысқа шыбықтарға қарағанда ауырырақ па әлде нәзік пе?
Аздап ауыр болғанымен, лағыл өзек механикалық тұтастығын тамаша сақтайды. Қаттылығы жағынан ол тек алмастан кейінгі екінші орында және сызаттарға немесе термиялық соққыларға жақсы төзімді.

С6: Қандай сорғы көздері лағыл шыбықпен жақсы жұмыс істейді?
Дәстүрлі түрде ксенонды жарықдиодтар қолданылады. Қазіргі заманғы жүйелерде жоғары қуатты жарықдиодтар немесе диодпен сорылатын жиілік екі еселенген жасыл лазерлер қолданылуы мүмкін.

7-сұрақ: Рубин таяқшасын қалай сақтау немесе күтіп ұстау керек?
Рубин таяқшасын шаңсыз, антистатикалық ортада сақтаңыз. Жабылған беттерді тікелей ұстамаңыз және тазалау үшін абразивті емес шүберектерді немесе линза майлықтарын пайдаланыңыз.

8-сұрақ: Рубин таяқшасын заманауи резонатор конструкцияларына біріктіруге бола ма?
Әрине. Рубин өзегі, тарихи тамырларына қарамастан, әлі күнге дейін зерттеу деңгейіндегі және коммерциялық оптикалық қуыстарға кеңінен енгізілген.

9-сұрақ: 115 мм лағыл шыбықтың қызмет ету мерзімі қандай?
Дұрыс пайдалану және техникалық қызмет көрсету арқылы лағыл өзек мыңдаған сағат бойы өнімділігін төмендетпей сенімді жұмыс істей алады.

С10: Рубин таяқшасы оптикалық зақымға төзімді ме?
Иә, бірақ жабындардың зақымдану шегінен асып кетпеу маңызды. Дұрыс туралау және термиялық реттеу өнімділікті сақтайды және жарылудың алдын алады.


  • Алдыңғы:
  • Келесі:

  • Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз