Шарҳи мухтасари қувваи баландлазери нимноқилинкишофи қисми якум
Бо беҳтар шудани самаранокӣ ва қудрат, диодҳои лазерӣ (драйвери диодҳои лазерӣ) иваз кардани технологияҳои анъанавиро идома хоҳад дод ва бо ин васила тарзи сохтани чизҳоро тағйир медиҳад ва имкон медиҳад, ки чизҳои нав таҳия карда шаванд. Дарки беҳбудиҳои назаррас дар лазерҳои нимноқилҳои баландқувват низ маҳдуд аст. Табдил додани электронҳо ба лазерҳо тавассути нимноқилҳо бори аввал дар соли 1962 нишон дода шуд ва пас аз он як қатор пешрафтҳои иловагие ба амал омаданд, ки ба пешрафтҳои бузург дар табдил додани электронҳо ба лазерҳои баландмаҳсул оварда расониданд. Ин пешрафтҳо барномаҳои муҳимро аз нигоҳдории оптикӣ то шабакаи оптикӣ то доираи васеи соҳаҳои саноатӣ дастгирӣ кардаанд.
Баррасии ин пешрафтҳо ва пешрафти ҷамъшудаи онҳо имконияти таъсири боз ҳам бузургтар ва фарогиртарро дар бисёр соҳаҳои иқтисодиёт нишон медиҳад. Дар асл, бо такмили пайвастаи лазерҳои нимноқилии баландқувват, соҳаи татбиқи он густаришро суръат мебахшад ва ба рушди иқтисодӣ таъсири амиқ мерасонад.
Расми 1: Муқоисаи равшанӣ ва қонуни Мур барои лазерҳои нимноқилии баландқувват
Лазерҳои сахти ҳолати бо диод насосшуда валазерҳои нахӣ
Пешрафтҳо дар лазерҳои нимноқилҳои баландқувват инчунин боиси рушди технологияи лазерии поёноб гардиданд, ки дар он лазерҳои нимноқил одатан барои барангехтани (пухтани) кристаллҳои легиршуда (лазерҳои ҳолати сахти бо диод помпашаванда) ё нахҳои легиршуда (лазерҳои нахӣ) истифода мешаванд.
Гарчанде ки лазерҳои нимноқил энергияи самаранок, хурд ва арзони лазерро таъмин мекунанд, онҳо инчунин ду маҳдудияти асосӣ доранд: онҳо энергияро захира намекунанд ва равшании онҳо маҳдуд аст. Асосан, бисёр барномаҳо ду лазери муфидро талаб мекунанд; Яке барои табдил додани барқ ба партоби лазер ва дигаре барои баланд бардоштани равшании он партоб истифода мешавад.
Лазерҳои сахти ҳолати бо насоси диодӣ.
Дар охири солҳои 1980-ум, истифодаи лазерҳои нимноқил барои насос кардани лазерҳои ҳолати сахт таваҷҷӯҳи назарраси тиҷоратиро ба худ ҷалб кард. Лазерҳои ҳолати сахти бо насоси диодӣ (DPSSL) андоза ва мураккабии системаҳои идоракунии гармӣ (асосан хунуккунакҳои даврӣ) ва модулҳои тақвиятро, ки дар гузашта чароғҳои камонро барои насос кардани кристаллҳои лазерии ҳолати сахт истифода мебурданд, ба таври назаррас коҳиш медиҳанд.
Дарозии мавҷи лазери нимноқил дар асоси ҳампӯшии хусусиятҳои ҷабби спектралӣ бо муҳити афзояндаи лазери сахт-ҳолат интихоб карда мешавад, ки метавонад бори гармиро дар муқоиса бо спектри паҳнои чароғи камоншакл ба таври назаррас коҳиш диҳад. Бо назардошти маъруфияти лазерҳои неодимӣ, ки дарозии мавҷи 1064 нм-ро мебароранд, лазери нимноқилии 808 нм беш аз 20 сол ба маҳсулноктарин маҳсулот дар истеҳсоли лазери нимноқил табдил ёфтааст.
Самаранокии беҳтаршудаи насоскунии диодҳои насли дуюм бо сабаби равшании афзояндаи лазерҳои нимноқилҳои бисёррежимӣ ва қобилияти устувор кардани паҳнои хатҳои танг бо истифода аз панҷараҳои калони Брэгг (VBGS) дар миёнаҳои солҳои 2000 имконпазир гардид. Хусусиятҳои суст ва тангшудаи спектралии тақрибан 880 нм таваҷҷӯҳи зиёдро ба диодҳои насоси равшании баландсифати аз ҷиҳати спектралӣ устувор ҷалб кардаанд. Ин лазерҳои баландсифат имкон медиҳанд, ки неодимро мустақиман дар сатҳи болоии лазери 4F3/2 насос кунанд, ки камбуди квантиро кам мекунад ва бо ин васила истихроҷи асосии режимро дар қувваи миёнаи баландтар, ки дар акси ҳол бо линзаҳои гармӣ маҳдуд мешуд, беҳтар мекунад.
То аввали даҳсолаи дуюми асри ҷорӣ, мо шоҳиди афзоиши назарраси қудрат дар лазерҳои якмодаи 1064nm бо усули яктарафа, инчунин лазерҳои табдили басомади онҳо, ки дар мавҷҳои намоён ва ултрабунафш кор мекунанд, будем. Бо назардошти мӯҳлати тӯлонии энергияи болоии Nd: YAG ва Nd: YVO4, ин амалиётҳои гузариши Q-и DPSSL энергияи баланди импулс ва қувваи авҷро таъмин мекунанд, ки онҳоро барои коркарди маводи аблятивӣ ва барномаҳои микромеханикии баландсифат беҳтарин мегардонад.
Вақти нашр: 06 ноябри соли 2023