Alla kategorier

Get in touch

Vad är en fast tillstånds (YAG) laser

2025-06-25 10:36:07
Vad är en fast tillstånds (YAG) laser

När tillverkningsprecisionen gick in i mikrometer-eran, omformade Jiangpin Technology den industriella gränsen med fasta tillståndslasrar - detta "ljusklinga" med fasta kristaller som energikärna, som präglas av exakt lindning och märkning, och med våglängder som sträcker sig från infrarött till ultraviolett, har inskrivit den kinesiska precisionens måtstock i PCB-platsernas, batterikärnans och skärmarnas ådror. Låt oss nu titta på fasta tillståndslasrar tillsammans:

Fasta tillståndslasrar är lasrar baserade på fasta tillståndsforstärkningsmedier (som kristaller eller glas doppade med sällsynt jord eller övergångsmetalljon), vilka kan generera utmatningseffekt som sträcker sig från några milliwatt till några kilowatt. Många fasta tillståndslasrar använder blendlampor eller båglampor för ljuspumping. Dessa pumpkällor är relativt billiga och kan erbjuda mycket hög effekt, men deras effektivitet är ganska låg, deras livslängd är genomsnittlig, och det finns starka termiska effekter i förstärkningsmedierna, såsom termisk linseffekt. Lasrdioder används vanligtvis för att pumpa fasta tillståndslasrar, och dessa laserpumpade fasta tillståndslasrar (DPSS-lasrar, även kända som allsfasta tillståndslasrar) har många fördelar, såsom kompakt installation, lång livslängd och utmärkt strålkvalitet. Dess arbetsläge kan vara kontinuerlig våg, det vill säga att det kan generera kontinuerlig laserutmatning, eller pulsform, det vill säga att det kan producera kortvariga högeffektslaserpulser.

Arbetsprincip:

Aktiveringsmediet som används i fasta tillståndslasrar är ett fast material. Vanligtvis använder alla fasta material optisk pumpning, det vill säga att ljuskällan används som energikälla för att tillämpa energi på förstärkningsmediet. Elektronerna i förstärkningsmediet blir upphetsade till en högre energinivå efter att ha absorberat pumpenergin. I den upphetsade tillståndet kommer vissa elektroner att övergå från högre energinivåer till specifika metastabila energinivåer. Livstiden för metastabila tillstånd är längre än för andra upphetsade tillstånd, så energi kan användas för lagring och ackumulering. När en elektron i ett metastabilt tillstånd återgår till grundtillståndet, utsläpper den en foton med en specifik energi och våglängd. De genererade fotonerna undergår multipla reflexioner inom laserscken. Denna återkopplingsmekanism förstärker den stimulerade strålningen, vilket resulterar i en stark laserske. Delar av det förstärkta ljuset passerar genom vissa speglar, vilket bildar en laserutgång. Utgångsskenet har vanligtvis en smal linjebredd och karakteriseras av en specifik våglängd relaterad till energiskiljet mellan metastabila tillståndet och grundtillståndet.

Fastlasertyp:

Utdelningskraften för små diodpumpade Nd:YAG-laser (YAG-laser) eller Nd:YVO4-laser (vanadatlaser) ligger vanligtvis mellan några milliwatt (för mikroenheter) och några watt. Pulslängden som genereras av Q-switch-lasern är några nanosekunder, pulsenergin är mikrojoule och spetskraften kan gå upp till några kilowatt. Inomhållsfrekvensdubbling kan användas för grönt ljusutdata.

Q-switch Nd:YAG-laser används vid lamp-pumpering i stora mängder. Pulspumping möjliggör hög pulsergoni, medan den genomsnittliga utmatningskraften oftast är moderat (till exempel några watt). Kostnaden för denna typ av lamp-pumperad laser är lägre än för den diodpumpade versionen med liknande utmatningskraft.

Fiberlaser är en särskild typ av fastlaser, med potential för hög genomsnittlig utmatningskraft, hög effektivitet, hög strålkvalitet och bred våglängdsjustering.
Fasta lasrar (särskilt representerade av fiberlasrar och diodpumpade fasta lasrar) har intagit en dominant position inom ett brett spektrum av områden som metallbearbetning, precisionsmikrobearbetning och hårdvävnadsmedicinsk behandling, tack vare deras utmärkta kortvågskaraktärer, extremt hög strålkvalitet, kraftfulla ultrakorta puls möjligheter, kompakt struktur, extremt hög tillförlitlighet och låga underhållsbehov. Och det främjar kontinuerligt innovationen och utvecklingen av laser teknik. Den slutliga teknologivalen beror på en övergripande bedömning av specifika tillämpningskrav, material egenskaper och kostnadseffektivitet.

Innehållsförteckning