115 mm-ko errubi haga: kristal luzatua laser sistema pultsatu hobetuetarako

Deskribapen laburra:

115 mm-ko errubi haga errendimendu handiko eta luzera handiko laser kristala da, egoera solidoko laser sistemetarako diseinatua. Errubi sintetikoz eraikia —kromo ioiekin (Cr³⁺) infusatutako aluminio oxido matrizea (Al₂O₃)—, errubi hagak errendimendu koherentea, eroankortasun termiko bikaina eta 694,3 nm-tan igorpen fidagarria eskaintzen ditu. 115 mm-ko errubi hagaren luzera handiagoak, modelo estandarrekin alderatuta, irabazia hobetzen du, pultsu bakoitzeko energia biltegiratze handiagoa ahalbidetuz eta laser eraginkortasun orokorra hobetuz.

Bere gardentasunagatik, gogortasunagatik eta propietate espektralengatik ezaguna, errubi haga laser material baliotsua izaten jarraitzen du zientzia, industria eta hezkuntza sektoreetan. 115 mm-ko luzerak xurgapen optiko hobea ahalbidetzen du ponpatzean, eta horrek laser gorri irteera distiratsuagoa eta indartsuagoa bihurtzen du. Laborategiko konfigurazio aurreratuetan edo OEM sistemetan izan, errubi haga laser euskarri fidagarria dela frogatzen da intentsitate handiko irteera kontrolatuarentzat.

Bidali mezu elektroniko bat guregana

Ezaugarriak

Diagrama zehatza

Orokorra

Fabrikazioa eta Kristal Ingeniaritza

Errubi hagatxo bat sortzeak Czochralski teknika erabiliz kristal bakarreko hazkunde kontrolatua dakar. Metodo honetan, zafiro kristal hazi bat aluminio oxido purutasun handiko eta kromo oxidoaren nahasketa urtu batean murgiltzen da. Bola poliki tiratzen eta biratzen da errubi lingote akatsik gabeko eta optikoki uniformea osatzeko. Ondoren, errubi hagatxoa ateratzen da, 115 mm-ko luzerara moldatzen da eta sistema optikoaren eskakizunen arabera neurri zehatzetara mozten da.

Errubi hagatxo bakoitzak bere gainazal zilindrikoa eta muturreko aurpegiak zorrotz leuntzen ditu. Aurpegi hauek laser mailako lautasunera iristen dira eta normalean estaldura dielektriko bat jasotzen dute. Islapen handiko (HR) estaldura bat aplikatzen zaio errubi hagatxoaren mutur bati, eta bestea, berriz, transmisio partzialeko irteerako akoplagailu (OC) edo islapenaren aurkako (AR) estaldura batekin tratatzen da, sistemaren diseinuaren arabera. Estaldura hauek ezinbestekoak dira barneko fotoien islapena maximizatzeko eta energia-galera minimizatzeko.

Errubi hagatxoko kromo ioiek ponpaketa-argia xurgatzen dute, batez ere espektroaren urdin-berde zatian. Behin kitzikatuta, ioi hauek energia-maila metaegonkorretara igarotzen dira. Igorpen estimulatuan, errubi hagatxoak laser argi gorri koherentea igortzen du. 115 mm-ko errubi hagatxoaren geometria luzeagoak bide-luzera luzeagoa eskaintzen du fotoi-irabazirako, eta hori funtsezkoa da pultsu-pilaketa eta anplifikazio sistemetan.

Aplikazio nagusiak

Errubi hagatxoak, gogortasun, eroankortasun termiko eta gardentasun optiko apartekoagatik ezagunak, oso erabiliak dira zehaztasun handiko industria eta zientzia aplikazioetan. Batez ere kromo (Cr³⁺) kantitate txiki batekin dopatutako aluminio oxido monokristalez (Al₂O₃) osatuta, errubi hagatxoek erresistentzia mekaniko bikaina eta propietate optiko paregabeak konbinatzen dituzte, eta horrek ezinbestekoak bihurtzen ditu hainbat teknologia aurreratutan.

1.Laser Teknologia

Errubi hagatxoen erabilera esanguratsuenetako bat egoera solidoko laserretan da. Errubi laserrak, inoiz garatu ziren lehenengo laserren artean egon zirenak, errubi kristal sintetikoak erabiltzen dituzte irabazi-euskarri gisa. Optikoki ponpatzen direnean (normalean flash lanparak erabiliz), hagatxo hauek 694,3 nm-ko uhin-luzera duen argi gorri koherentea igortzen dute. Laser material berriagoak izan arren, errubi laserrak oraindik ere pultsu-iraupen luzea eta irteera egonkorra funtsezkoak diren aplikazioetan erabiltzen dira, hala nola holografian, dermatologian (tatuajeak kentzeko) eta esperimentu zientifikoetan.

2.Tresna optikoak

Argi-transmisio bikaina eta marraduraren aurkako erresistentzia direla eta, errubi hagatxoak sarritan erabiltzen dira doitasun-tresna optikoetan. Iraunkortasunak errendimendu luzea bermatzen du baldintza gogorretan. Hagatxo hauek izpi-banatzaileetan, isolatzaile optikoetan eta doitasun handiko gailu fotonikoetan osagai gisa erabil daitezke.

3.Higadura handiko osagaiak

Sistem mekaniko eta metrologikoetan, errubi hagatxoak higaduraren aurkako elementu gisa erabiltzen dira. Erloju-errodamenduetan, zehaztasun-neurgailuetan eta emari-neurgailuetan aurkitzen dira normalean, non errendimendu koherentea eta dimentsio-egonkortasuna behar diren. Errubiaren gogortasun handiak (Mohs eskalan 9) marruskadura eta presio luzea jasateko aukera ematen dio degradaziorik gabe.

4.Ekipamendu medikoa eta analitikoa

Errubi hagatxoak batzuetan gailu mediko espezializatuetan eta analisi-tresnetan erabiltzen dira. Haien biobateragarritasunari eta izaera geldoari esker, ehun edo produktu kimiko sentikorrekin kontaktuan egoteko egokiak dira. Laborategiko konfigurazioetan, errubi hagatxoak errendimendu handiko neurketa-zundetan eta sentsore-sistemetan aurki daitezke.

5.Ikerketa zientifikoa

Fisikan eta materialen zientzian, errubi hagatxoak erreferentziazko material gisa erabiltzen dira tresnak kalibratzeko, propietate optikoak aztertzeko edo diamantezko ingude-zeluletan presio-adierazle gisa jarduteko. Baldintza espezifikoetan duten fluoreszentziak ikertzaileei ingurune desberdinetako tentsio eta tenperatura banaketak aztertzen laguntzen die.

Ondorioz, errubi hagatxoak ezinbesteko materiala izaten jarraitzen dute zehaztasuna, iraunkortasuna eta errendimendu optikoa funtsezkoak diren industrietan. Materialen zientzian aurrerapenak egiten diren heinean, errubi hagatxoen erabilera berriak etengabe aztertzen ari dira, etorkizuneko teknologietan duten garrantzia bermatuz.

Oinarrizko zehaztapena

Jabetza	Balioa
Formula kimikoa	Cr³⁺:Al₂O₃
Kristal Sistema	Trigonala
Unitate-zelularen neurriak (hexagonalak)	a = 4,785 Åc = 12,99 Å
X izpien dentsitatea	3,98 g/cm³
Urtze-puntua	2040 °C
Hedapen termikoa 323 K-tan	C ardatzarekiko perpendikularra: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹C ardatzarekiko paraleloa: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Eroankortasun termikoa 300 K-tan	28 W/m·K
Gogortasuna	Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm²
Young-en modulua	345 GPa
Bero espezifikoa 291 K-tan	761 J/kg·K
Tentsio Termikoaren Erresistentzia Parametroa (Rₜ)	34 W/cm

Maiz Egiten diren Galderak (FAQ)

1. galdera: Zergatik aukeratu 115 mm-ko errubi haga bat haga laburrago baten ordez?
Errubi haga luzeago batek energia biltegiratzeko bolumen gehiago eta interakzio-luzera luzeagoa eskaintzen du, irabazi handiagoa eta energia-transferentzia hobea lortuz.

2.G: Errubi haga egokia al da Q-switching-erako?
Bai. Errubi hagatxoak ondo funtzionatzen du Q-switching sistema pasibo edo aktiboekin eta irteera pultsu sendoak sortzen ditu behar bezala lerrokatuta dagoenean.

3. galdera: Zein tenperatura-tarte jasan dezake errubi hagatxoak?
Errubi haga ehunka gradu Celsius arte termikoki egonkorra da. Hala ere, laserrak funtzionatzen duenean, kudeaketa termikoko sistemak erabiltzea gomendatzen da.

4. galdera: Nola eragiten dute estaldurak errubi hagatxoen errendimenduan?
Kalitate handiko estaldurek laserren eraginkortasuna hobetzen dute islapen-galera minimizatuz. Estaldura desegokiak kalteak edo irabazia murriztu dezake.

5. galdera: 115 mm-ko errubi haga haga laburragoak baino astunagoa edo hauskorragoa al da?
Zertxobait astunagoa izan arren, errubi hagatxoak osotasun mekaniko bikaina mantentzen du. Gogortasunari dagokionez diamantearen atzetik bigarrena da eta marradurak edo kolpe termikoak ondo jasaten ditu.

6. galdera: Zein ponpa-iturri funtzionatzen dute ondoen errubi-hagatxoarekin?
Tradizionalki, xenon flash-lanparak erabiltzen dira. Sistema modernoagoek potentzia handiko LEDak edo diodo bidez ponpatutako maiztasun bikoiztutako laser berdeak erabil ditzakete.

7. galdera: Nola gorde edo mantendu behar da errubi haga?
Gorde errubi haga hautsik gabeko eta antiestatiko ingurune batean. Saihestu estalitako gainazalak zuzenean maneiatzea, eta erabili urratzaile ez diren zapiak edo lenteentzako papera garbitzeko.

8. galdera: Errubi haga erresonadoreen diseinu modernoetan integra daiteke?
Noski. Errubi hagatxoa, bere sustrai historikoak izan arren, oraindik ere oso integratuta dago ikerketa-mailako eta merkataritzako barrunbe optikoetan.

9. galdera: Zein da 115 mm-ko errubi hagatxoaren iraupena?
Erabilera eta mantentze egokiarekin, errubi haga batek milaka orduz funtziona dezake modu fidagarrian, errendimenduan galdu gabe.

10. galdera: Errubi hagaxka kalte optikoekiko erresistentea al da?
Bai, baina garrantzitsua da estalduraren kalte-atalasea ez gainditzea. Lerrokatze egokiak eta erregulazio termikoak errendimendua mantentzen dute eta pitzadurak saihesten dituzte.

Aurrekoa: 8 hazbeteko LNOI (LiNbO3 isolatzaile gainean) oblea modulatzaile optikoetarako, uhin-gidak zirkuitu integratuetarako

Hurrengoa: 100 mm-ko errubi haga: zehaztasun handiko laser euskarria aplikazio zientifiko eta industrialerako