Kaj je CW DPSS laser? Definicija in razčlenitev

Neprekinjeno valovanje (CW):To se nanaša na način delovanja laserja. V načinu CW laser oddaja stalen, konstanten svetlobni žarek, v nasprotju s pulzirajočimi laserji, ki oddajajo svetlobo v sunkih. CW laserji se uporabljajo, kadar je potreben neprekinjen, enakomeren svetlobni izhod, na primer pri rezanju, varjenju ali graviranju.

Diodno črpanje:Pri laserjih z diodnim črpanjem energijo za vzbujanje laserskega medija dobavljajo polprevodniške laserske diode. Te diode oddajajo svetlobo, ki jo laserski medij absorbira, kar vzbuja atome v njem in jim omogoča, da oddajajo koherentno svetlobo. Diodno črpanje je učinkovitejše in zanesljivejše v primerjavi s starejšimi metodami črpanja, kot so bliskovne svetilke, ter omogoča bolj kompaktne in trpežne laserske zasnove.

Trdni laser:Izraz »trdno stanje« se nanaša na vrsto ojačevalnega medija, ki se uporablja v laserju. Za razliko od plinskih ali tekočih laserjev trdni laserji uporabljajo kot medij trdno snov. Ta medij je običajno kristal, kot je Nd:YAG (z neodimom dopiran itrijev aluminijev granat) ali rubin, dopiran z redkozemeljskimi elementi, ki omogočajo generiranje laserske svetlobe. Dopiran kristal je tisti, ki ojača svetlobo in ustvari laserski žarek.

Valovne dolžine in uporaba:DPSS laserji lahko oddajajo pri različnih valovnih dolžinah, odvisno od vrste dopirajočega materiala, uporabljenega v kristalu, in zasnove laserja. Na primer, običajna konfiguracija DPSS laserja uporablja Nd:YAG kot ojačevalni medij za ustvarjanje laserja pri 1064 nm v infrardečem spektru. Ta vrsta laserja se pogosto uporablja v industrijskih aplikacijah za rezanje, varjenje in označevanje različnih materialov.

Prednosti:DPSS laserji so znani po svoji kakovosti, učinkovitosti in zanesljivosti visokega snopa. So energetsko učinkovitejši od tradicionalnih trdnih laserjev, ki jih črpajo bliskovne svetilke, in ponujajo daljšo življenjsko dobo zaradi vzdržljivosti diodnih laserjev. Prav tako so sposobni proizvajati zelo stabilne in natančne laserske žarke, kar je ključnega pomena za podrobne in visoko precizne aplikacije.

→ Preberi več:Kaj je lasersko črpanje?

Ključne uporabe CW diodnega črpalnega laserja v trdnem stanju:

1.Lasersko diamantno rezanje:

Laser G2-A uporablja tipično konfiguracijo za podvojitev frekvence: infrardeči vhodni žarek pri 1064 nm se med prehodom skozi nelinearni kristal pretvori v zeleni val z valovno dolžino 532 nm. Ta postopek, znan kot podvojitev frekvence ali generacija drugega harmonika (SHG), je široko uporabljena metoda za generiranje svetlobe pri krajših valovnih dolžinah.

Z podvojitvijo frekvence svetlobnega izhoda laserja na osnovi neodima ali iterbija z valovno dolžino 1064 nm lahko naš laser G2-A proizvede zeleno svetlobo pri 532 nm. Ta tehnika je bistvena za ustvarjanje zelenih laserjev, ki se pogosto uporabljajo v različnih aplikacijah, od laserskih kazalcev do sofisticiranih znanstvenih in industrijskih instrumentov, priljubljeni pa so tudi na področju laserskega rezanja diamantov.

2. Obdelava materiala:

 Ti laserji se pogosto uporabljajo pri obdelavi materialov, kot so rezanje, varjenje in vrtanje kovin in drugih materialov. Zaradi visoke natančnosti so idealni za zapletene modele in reze, zlasti v avtomobilski, letalski in elektronski industriji.

3. Medicinska uporaba:

V medicini se laserji CW DPSS uporabljajo za operacije, ki zahtevajo visoko natančnost, kot so oftalmološke operacije (kot je LASIK za korekcijo vida) in različni zobozdravstveni posegi. Zaradi svoje sposobnosti natančnega ciljanja tkiv so dragoceni pri minimalno invazivnih operacijah.

4. Znanstvene raziskave:

Ti laserji se uporabljajo v številnih znanstvenih aplikacijah, vključno s spektroskopijo, velocimetrijo slik delcev (uporablja se v dinamiki tekočin) in lasersko vrstično mikroskopijo. Njihov stabilen izhod je bistvenega pomena za natančne meritve in opazovanja v raziskavah.

5. Telekomunikacije:

Na področju telekomunikacij se DPSS laserji uporabljajo v optičnih komunikacijskih sistemih zaradi svoje sposobnosti ustvarjanja stabilnega in doslednega žarka, ki je potreben za prenos podatkov na dolge razdalje prek optičnih vlaken.

6. Lasersko graviranje in označevanje:

Zaradi natančnosti in učinkovitosti laserjev CW DPSS so primerni za graviranje in označevanje širokega nabora materialov, vključno s kovinami, plastiko in keramiko. Pogosto se uporabljajo za črtno kodiranje, serijsko številčenje in personalizacijo predmetov.

7. Obramba in varnost:

Ti laserji se uporabljajo v obrambi za določanje ciljev, merjenje razdalje in infrardečo osvetlitev. Njihova zanesljivost in natančnost sta ključnega pomena v teh okoljih z visokimi tveganji.

8. Proizvodnja polprevodnikov:

V polprevodniški industriji se laserji CW DPSS uporabljajo za naloge, kot so litografija, žarjenje in pregled polprevodniških rezin. Natančnost laserja je bistvena za ustvarjanje mikroskopskih struktur na polprevodniških čipih.

9. Zabava in razstavljanje:

Uporabljajo se tudi v zabavni industriji za svetlobne predstave in projekcije, kjer je njihova sposobnost ustvarjanja svetlih in koncentriranih svetlobnih žarkov prednost.

10. Biotehnologija:

V biotehnologiji se ti laserji uporabljajo v aplikacijah, kot sta sekvenciranje DNK in sortiranje celic, kjer sta njihova natančnost in nadzorovana izhodna energija ključnega pomena.

11. Metrologija:

Za natančne meritve in poravnave v inženirstvu in gradbeništvu laserji CW DPSS ponujajo natančnost, potrebno za naloge, kot so niveliranje, poravnava in profiliranje.