Da præcisionsproduktionen indgik i mikrometer-æra, omskabte Jiangpin Technology den industrielle grænse med faststoflasere - denne "lysblade" med faststofkristaller som dets energikernen, kendetegnet ved præcist velding og markeringsnøjagtighed, og bølgelængder der spænder fra infrarød til ultraviolett, har indskrevet det målestok for kinesisk præcision i årenerne af PCB-plader, batterikerner og skærme. Nu tager vi en turen sammen igennem faststoflasere:
Faste tilstandslaser er laser baseret på faste tilstandsforstærkingsmedier (som f.eks. krystaller eller glas doped med sjældne jordarter eller overgangsmetalioner), som kan generere en udgående effekt, der varierer fra flere milliwatt til flere kilowatt. Mange faste tilstandslaser bruger blitser eller bue-lamper til lyspumping. Disse pumpelister er relativt billige og kan levere meget høj effekt, men deres effektivitet er ret lav, deres levetid er gennemsnitlig, og der er stærke termiske virkninger i forstærkingsmediet, såsom termisk linseffekt. Laserdioder bruges oftest til at pumpe faste tilstandslaser, og disse laser-pumpede faste tilstandslaser (DPSS-laser, også kendt som alletilkortslaser) har mange fordele, såsom kompakt installation, lang levetid og fremragende strålkvalitet. Dets arbejds Tilstand kan være kontinuerlig bølge, det vil sige, at det kan generere kontinuerlig laserudgang, eller puls type, det vil sige, at det kan producere kortvarige høj-effekts laserpulser.
Arbejdsprincip:
Aktiveringsmediumet, der bruges i faststoflasere, er et fast materiale. Normalt anvender alle faste materialer optisk pumpning, det vil sige, at lyskilden bruges som energikilde til at levere energi til forsterkningsmediumet. Elektronerne i forsterkningsmediumet bliver eksciteret til et højere energiniveau efter at have absorberet pumpenergien. I den eksciterede tilstand vil nogle elektroner overgå fra højere energiniveauer til specifikke metastabile energiniveauer. Livstiden for metastabile tilstande er længere end for andre eksciterede tilstande, så energien kan bruges til lagring og akkumulering. Når en elektron i en metastabel tilstand vender tilbage til grundtilstanden, udsender den et foton med en bestemt energi og bølgelængde. De genererede fotoner undergår flere refleksioner inden for laserhulen. Denne feedbackmekanisme forstærker den stimulerede stråling, hvilket resulterer i en stærk laserstråle. Noget af den forstærkede lys passerer gennem nogle af spejlene, hvilket dannemand en laserudgang. Udgangsstrengen har normalt en smal liniebredde og karakteriseres ved en bestemt bølgelængde, der er relateret til energiforskellen mellem metastablen tilstand og grundtilstanden.
Faststoflaser type:
Udskrivnings effekt af små diodepumperede Nd:YAG lasers (YAG lasers) eller Nd:YVO4 lasers (vanadat lasers) er typisk mellem flere milliwatt (for mikro-enheder) og flere watt. Pulslængden genereret af Q-skift-laseren er flere nanosekunder, pulsenergien er mikrojoule, og top-effekten er så høj som flere kilowatt. Indre kavitet frekvensfordobling kan bruges til grøn lysudgang.
Q-skift Nd:YAG lasers findes bredt i lampepumperede versioner. Puls-pumping giver høj pulsenergi, mens den gennemsnitlige udskrivnings effekt normalt er moderat (f.eks. nogle få watt). Omkostningerne for denne type lampepumperet laser er lavere end de diodepumperede versioner med en lignende udskrivnings effekt.
Fiberlasere er en særlig type faststoflaser, der har potentiale for høj gennemsnitlig udskrivnings effekt, høj effektivitet, høj strålekvalitet og bred bølgelængdejustering.
Faste lasere (særlig repræsenteret af fiberlasere og diodepumperede faste lasere) har taget en dominant position inden for et bredt spektrum af områder såsom metalbearbejdning, præcise mikro-bearbejdninger og behandling af hård væv i medicinen, takket være deres fremragende kortbølgede egenskaber, ekstrem høj strålekvalitet, kraftfuld ultra-kort puls kapacitet, kompakt struktur, ekstrem høj pålidelighed og lave vedligeholdelseskrav. Og det fremmer kontinuerligt innovation og udvikling af laser teknologi. Den endelige teknologivalg afhænger af en almen vurdering af specifikke anvendelseskrav, materialeegenskaber og økonomisk effektivitet.