Co je to CW DPSS laser? Definice a rozpis

Kontinuální vlna (CW):Toto se vztahuje k provoznímu režimu laseru. V režimu CW laser vyzařuje stálý, konstantní paprsek světla, na rozdíl od pulzních laserů, které vyzařují světlo v dávkách. CW lasery se používají tam, kde je vyžadován nepřetržitý, stálý světelný výstup, například při řezání, svařování nebo gravírování.

Diodové čerpání:V diodově buzených laserech je energie používaná k buzení laserového média dodávána polovodičovými laserovými diodami. Tyto diody emitují světlo, které je absorbováno laserovým médiem, čímž excitují atomy v něm a umožňují jim emitovat koherentní světlo. Diodové buzení je efektivnější a spolehlivější ve srovnání se staršími metodami buzení, jako jsou zábleskové lampy, a umožňuje kompaktnější a odolnější laserové konstrukce.

Pevnolátkový laser:Termín „pevná látka“ označuje typ zesilovacího média použitého v laseru. Na rozdíl od plynových nebo kapalných laserů používají pevnolátkové lasery jako médium pevný materiál. Tímto médiem je obvykle krystal, jako je Nd:YAG (neodymem dopovaný ytriovo-hlinitý granát) nebo rubín, dopovaný prvky vzácných zemin, které umožňují generování laserového světla. Dopovaný krystal zesiluje světlo a vytváří laserový paprsek.

Vlnové délky a aplikace:DPSS lasery mohou emitovat na různých vlnových délkách v závislosti na typu dopujícího materiálu použitého v krystalu a na konstrukci laseru. Například běžná konfigurace DPSS laseru používá Nd:YAG jako zesilovací médium k vytvoření laseru o vlnové délce 1064 nm v infračerveném spektru. Tento typ laseru se široce používá v průmyslových aplikacích pro řezání, svařování a značení různých materiálů.

Výhody:DPSS lasery jsou známé pro svou kvalitu, účinnost a spolehlivost vysokého paprsku. Jsou energeticky úspornější než tradiční pevnolátkové lasery buzené zábleskovými lampami a díky odolnosti diodových laserů nabízejí delší provozní životnost. Jsou také schopny produkovat velmi stabilní a přesné laserové paprsky, což je klíčové pro detailní a vysoce přesné aplikace.

→ Číst dále:Co je laserové pumpování?

Klíčové aplikace kontinuálně řízeného diodového laseru v pevné fázi:

1.Řezání laserem a diamantem:

Laser G2-A využívá typickou konfiguraci pro zdvojnásobení frekvence: infračervený vstupní paprsek o vlnové délce 1064 nm se při průchodu nelineárním krystalem převádí na zelenou vlnu o vlnové délce 532 nm. Tento proces, známý jako zdvojnásobení frekvence nebo generování druhé harmonické (SHG), je široce používanou metodou pro generování světla o kratších vlnových délkách.

Zdvojnásobením frekvence světelného výstupu z neodymového nebo ytterbiového laseru o vlnové délce 1064 nm dokáže náš laser G2-A produkovat zelené světlo o vlnové délce 532 nm. Tato technika je nezbytná pro vytváření zelených laserů, které se běžně používají v aplikacích od laserových ukazovátek až po sofistikované vědecké a průmyslové přístroje, a jsou také oblíbené v oblasti laserového řezání diamantů.

2. Zpracování materiálu:

 Tyto lasery se hojně používají v aplikacích zpracování materiálů, jako je řezání, svařování a vrtání kovů a dalších materiálů. Díky své vysoké přesnosti jsou ideální pro složité návrhy a řezy, zejména v automobilovém, leteckém a elektronickém průmyslu.

3. Lékařské aplikace:

V lékařství se lasery CW DPSS používají pro operace vyžadující vysokou přesnost, jako jsou oční operace (jako je LASIK pro korekci zraku) a různé zubní zákroky. Jejich schopnost přesně zacílit na tkáně je činí cennými v minimálně invazivních operacích.

4. Vědecký výzkum:

Tyto lasery se používají v řadě vědeckých aplikací, včetně spektroskopie, velocimetrie částicových obrazů (používané v dynamice tekutin) a laserové skenovací mikroskopie. Jejich stabilní výstup je nezbytný pro přesná měření a pozorování ve výzkumu.

5. Telekomunikace:

V oblasti telekomunikací se DPSS lasery používají v optických komunikačních systémech díky své schopnosti produkovat stabilní a konzistentní paprsek, který je nezbytný pro přenos dat na velké vzdálenosti prostřednictvím optických vláken.

6. Laserové gravírování a značení:

Díky své přesnosti a účinnosti jsou lasery CW DPSS vhodné pro gravírování a značení široké škály materiálů, včetně kovů, plastů a keramiky. Běžně se používají pro čárové kódy, sériové číslování a personalizaci předmětů.

7. Obrana a bezpečnost:

Tyto lasery nacházejí uplatnění v obraně pro určování cílů, měření vzdálenosti a infračervené osvětlení. Jejich spolehlivost a přesnost jsou v těchto náročných prostředích zásadní.

8. Výroba polovodičů:

V polovodičovém průmyslu se lasery CW DPSS používají pro úkoly, jako je litografie, žíhání a kontrola polovodičových destiček. Přesnost laseru je zásadní pro vytváření mikroskopických struktur na polovodičových čipech.

9. Zábava a prezentace:

Používají se také v zábavním průmyslu pro světelné show a projekce, kde je výhodná jejich schopnost produkovat jasné a koncentrované světelné paprsky.

10. Biotechnologie:

V biotechnologiích se tyto lasery používají v aplikacích, jako je sekvenování DNA a třídění buněk, kde je jejich přesnost a kontrolovaný energetický výstup klíčový.

11. Metrologie:

Pro přesné měření a zarovnání ve strojírenství a stavebnictví nabízejí lasery CW DPSS přesnost potřebnou pro úkoly, jako je nivelace, zarovnání a profilování.