Хатуу төлөвт лазерын "Сүнс"-ийг танилцуулж байна

Хатуу төлөвт лазерын "Сүнс"-ийг танилцуулж байна

Үндсэн урсгалхатуу төлөвт лазерматериалууд

Аливаа лазерын цөм нь лазерын ажлын бодис, харин ажлын бодис нь хатуу төлөвт байдаг.лазерүндсэндээ хатуу байдаг. Ихэнх хатуу төлөвт лазер орчин нь лазерын идэвхжилтэй талст матриц болон хольцтой атом эсвэл ионуудаас бүрддэг бол аморф (шилэн) матрицууд харьцангуй ховор байдаг. Керамик бэлтгэх технологийн хамгийн сүүлийн үеийн хөгжил нь хямд өртөгтэй, өндөр чанартай лазер материалын хэрэглээний цар хүрээг мэдэгдэхүйц өргөжүүлэх төлөвтэй байгаа бөгөөд үүнийг талст материалаас хамаагүй том хэмжээгээр хийж болно.

Цөмд түгээмэл хэрэглэгддэг хатуу төлөвт лазер материалууд

Бадмаараг: Химийн найрлага нь хромоор хольсон хөнгөн цагааны исэл (Cr:Al₂O₃). Хиймэл бадмаараг нь эрдэнийн чанартай бадмаарагтай төстэй химийн найрлагатай боловч цэвэршилт, чанар нь өндөр байдаг. Тэдгээр нь ягаан өнгөтэй бөгөөд 694.3 нанометр лазер долгионы урттай.

2. Неодимоор хольсон иттри хөнгөн цагаан анар (Nd:YAG): 1064 нанометрийн лазерын долгионы урттай хиймэл болор нь ойрын хэт улаан туяаны гэрэлд хамаарах бөгөөд нүдэнд бүрэн үл үзэгдэх, аюулгүй биш юм. Nd:YAG нь одоогоор хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хатуу төлөвт лазер материал бөгөөд бадмаарагаас хамаагүй давсан. Гол шалтгаан нь түүний лазерын босго нь бага бөгөөд ижил оролтын энергийн дор илүү өндөр гаралтын энерги гаргаж чаддагт оршино.

3. Неодимоор хольсон иттри ванадат (Nd:YVO₄) Ихэнхдээ "ванадат" гэж нэрлэдэг энэ нь их хэмжээний өдөөгдсөн ялгаралтын хөндлөн огтлол, бага лазерын босго болон туйлширсан гаралтын шинж чанаруудын ачаар бага ба дунд зэргийн чадалтай (хэдэн ватт хүртэл) диодоор шахдаг хатуу төлөвт лазеруудад илүүд үздэг материал болсон. Ажиллах долгионы урт нь 1064 нанометр ба 1340 нанометр бөгөөд давтамж хоёр дахин нэмэгдсэний дараа 532 нанометр ба 670 нанометр долгионы урттай лазеруудыг гаргаж чаддаг.

4. Неодимоор хольсон шил (Nd:Glass): Аморф шилийг матриц болгон ашигласнаар лазерын шинж чанар нь Nd:YAG-тай төстэй. Үүний гол сул тал нь дулаан дамжуулалт нь харьцангуй бага, болорныхоос ердөө 1/10-тэй тэнцүү тул өндөр чадлын хэрэглээнд хөргөхөд хэцүү болгодог. Гэсэн хэдий ч түүний давуу тал нь нэг футаас дээш диаметртэй лазер орчин болгон хийж, энергийн нягтралыг үр дүнтэй хянаж, киложоулын түвшинд оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гэмтээхээс сэргийлдэгт оршино.импульсийн лазер, мөн харьцангуй бага өртөгтэй.

Бусад чухал хатуу төлөвт лазер материалууд, эрбиум хольцтой материалууд: эрбиум хольцтой иттрий хөнгөн цагаан анар (Er:YAG, гаралтын долгионы урт 2940 нанометр) болон эрбиум хольцтой шил (Er:Glass, гаралтын долгионы урт 1540 нанометр) орно. Холми хольцтой материалууд: голми хольцтой иттрий хөнгөн цагаан анар (Ho:YAG), голми хольцтой литийн иттрий фторид (Ho:YLF) болон голми хольцтой шил (Ho: шил, гаралтын долгионы урт 2000-2100 нанометр) орно. Тулиум агуулсан материал: тулиум агуулсан иттри хөнгөн цагаан анар (Tm:YAG), тулиум агуулсан лютети хөнгөн цагаан анар (Tm:LuAG), болон тулиум-голмиум агуулсан литийн иттри фтор (Tm,Ho:YLF, гаралтын долгионы урт 2000-2030 нанометр). Иттербий агуулсан материал: тухайлбал иттербий агуулсан калийн гадолиниум вольфрамт (Yb:KGW, гаралтын долгионы урт 1025-1045 нанометр). Александрит (гаралтын долгионы урт 655-815 нанометр). Титан агуулсан индранил (Ti:Sapphire, гаралтын долгионы урт 840-1100 нанометр)