Мили ёқутии 115 мм: Кристалли дарозшуда барои системаҳои такмилёфтаи лазерии импулсӣ

Тавсифи мухтасар:

Мили ёқути 115 мм кристалли лазерии баландсифат ва дарози дароз аст, ки барои системаҳои лазерии ҳолати сахти импулсӣ тарҳрезӣ шудааст. Мили ёқути 115 мм, ки аз ёқути синтетикӣ - матритсаи оксиди алюминий (Al₂O₃), ки бо ионҳои хром (Cr³⁺) омехта шудааст, сохта шудааст - кори доимӣ, гузариши аълои гармӣ ва партоби боэътимодро дар 694.3 нм пешниҳод мекунад. Дарозии афзояндаи мили ёқути 115 мм дар муқоиса бо моделҳои стандартӣ афзоиши энергияро афзоиш медиҳад ва имкон медиҳад, ки барои ҳар як импулс энергия бештар захира карда шавад ва самаранокии умумии лазер беҳтар карда шавад.

Мили ёқут, ки бо шаффофият, сахтӣ ва хосиятҳои спектралии худ машҳур аст, дар бахшҳои илмӣ, саноатӣ ва маориф маводи арзишманди лазерӣ боқӣ мемонад. Дарозии 115 мм ҳангоми пошидан ҷабби оптикии олиро таъмин мекунад ва ба баромади лазери сурхи равшантар ва пурқувваттар табдил меёбад. Новобаста аз он ки дар таҷҳизоти пешрафтаи лабораторӣ ё системаҳои истеҳсолкунандаи OEM, мили ёқут як воситаи боэътимоди лазерӣ барои баромади назоратшаванда ва баландшиддат мебошад.

Ба мо почтаи электронӣ фиристед

Вижагиҳо

Диаграммаи муфассал

Шарҳи умумӣ

Муҳандисии истеҳсолот ва кристалл

Офаридани чӯбчаи ёқут афзоиши монокристаллии назоратшавандаро бо истифода аз техникаи Чохралски дар бар мегирад. Дар ин усул, кристалли тухмии ёқут ба омехтаи гудохтаи оксиди алюминийи тозаи баланд ва оксиди хром тар карда мешавад. Бул оҳиста кашида ва гардонида мешавад, то як реза ёқути беайб ва аз ҷиҳати оптикӣ якхела ба вуҷуд ояд. Сипас чӯбчаи ёқут истихроҷ карда мешавад, ба дарозии 115 мм шакл дода мешавад ва ба андозаҳои дақиқ вобаста ба талаботи системаи оптикӣ бурида мешавад.

Ҳар як чӯби ёқутӣ дар сатҳи силиндрӣ ва рӯйҳои нӯги худ сайқалдиҳии бодиққатро аз сар мегузаронад. Ин рӯйҳо то ҳамвории дараҷаи лазерӣ коркард карда мешаванд ва одатан бо рӯйпӯшҳои диэлектрикӣ рӯпӯш карда мешаванд. Рӯйпӯши баланд инъикоскунанда (HR) ба як нӯги чӯби ёқутӣ молида мешавад, дар ҳоле ки нӯги дигар бо рӯйпӯши қисман пайвасткунандаи баромади интиқол (OC) ё рӯйпӯши зидди инъикос (AR) вобаста ба тарҳи система коркард карда мешавад. Ин рӯйпӯшҳо барои ба ҳадди аксар расонидани инъикоси дохилии фотон ва кам кардани талафоти энергия муҳиманд.

Ионҳои хром дар чӯбчаи ёқут нури фишурдашавандаро, махсусан дар қисми кабуд-сабзи спектр, фурӯ мебаранд. Пас аз ангезиш, ин ионҳо ба сатҳҳои энергияи метастабилӣ мегузаранд. Пас аз партоби ангезанда, чӯбчаи ёқут нури лазерии сурхи когерентиро мебарорад. Геометрияи дарозтари чӯбчаи ёқути 115 мм барои афзоиши фотонҳо дарозии роҳи дарозтарро пешниҳод мекунад, ки дар системаҳои ҷамъкунии импулс ва тақвият муҳим аст.

Барномаҳои асосӣ

Чӯбҳои ёқут, ки бо сахтии истисноӣ, гузаронандагии гармӣ ва шаффофияти оптикии худ машҳуранд, дар соҳаҳои саноатӣ ва илмӣ ба таври васеъ истифода мешаванд. Чӯбҳои ёқут, ки асосан аз оксиди алюминийи монокристаллӣ (Al₂O₃), ки бо миқдори ками хром (Cr³⁺) омехта шудаанд, иборатанд, қувваи аълои механикиро бо хосиятҳои беназири оптикӣ муттаҳид мекунанд ва онҳоро дар як қатор технологияҳои пешрафта ивазнашаванда мегардонанд.

1.Технологияи лазерӣ

Яке аз муҳимтарин истифодаҳои чӯбҳои ёқут дар лазерҳои сахтҳолӣ мебошад. Лазерҳои ёқут, ки яке аз аввалин лазерҳои таҳияшуда буданд, кристаллҳои ёқути синтетикиро ҳамчун воситаи тақвият истифода мебаранд. Ҳангоми помпаи оптикӣ (одатан бо истифода аз чароғҳои флешдор), ин чӯбҳо нури сурхи когерентиро бо дарозии мавҷи 694,3 нм мебароранд. Сарфи назар аз маводҳои нави лазерӣ, лазерҳои ёқут то ҳол дар барномаҳое истифода мешаванд, ки давомнокии тӯлонии импулс ва баромади устувор муҳиманд, ба монанди голография, дерматология (барои тоза кардани тату) ва таҷрибаҳои илмӣ.

2.Асбобҳои оптикӣ

Аз сабаби интиқоли аълои нур ва муқовимат ба харошидан, чӯбҳои ёқутӣ аксар вақт дар асбобҳои оптикии дақиқ истифода мешаванд. Устувории онҳо кори дарозмуддатро дар шароити сахт таъмин мекунад. Ин чӯбҳо метавонанд ҳамчун ҷузъҳо дар тақсимкунакҳои нур, изоляторҳои оптикӣ ва дастгоҳҳои фотонии дақиқи баланд хизмат кунанд.

3.Қисмҳои фарсудашавии баланд

Дар системаҳои механикӣ ва метрологӣ, чӯбҳои ёқут ҳамчун унсурҳои фарсудашавӣ истифода мешаванд. Онҳо одатан дар подшипникҳои соат, ченакҳои дақиқ ва ҷараёнченакҳо мавҷуданд, ки дар онҳо кори доимӣ ва устувории андоза талаб карда мешавад. Сахтии баланди ёқут (9 дар миқёси Моҳс) ба он имкон медиҳад, ки соиш ва фишори дарозмуддатро бе вайроншавӣ тоб оварад.

4.Таҷҳизоти тиббӣ ва таҳлилӣ

Чӯбҳои ёқут баъзан дар дастгоҳҳои махсуси тиббӣ ва асбобҳои таҳлилӣ истифода мешаванд. Мутобиқати биологӣ ва табиати инертии онҳо онҳоро барои тамос бо бофтаҳои ҳассос ё моддаҳои кимиёвӣ мувофиқ мегардонад. Дар таҷҳизоти лабораторӣ, чӯбҳои ёқут метавонанд дар зондҳои ченкунии баландсифат ва системаҳои сенсорӣ пайдо шаванд.

5.Тадқиқоти илмӣ

Дар физика ва илми мавод, чӯбҳои ёқут ҳамчун маводи истинодӣ барои калибрченкунии асбобҳо, омӯзиши хосиятҳои оптикӣ ё амал кардан ҳамчун нишондиҳандаҳои фишор дар ҳуҷайраҳои сандони алмосӣ истифода мешаванд. Флуоресценсияи онҳо дар шароити мушаххас ба муҳаққиқон дар таҳлили тақсимоти стресс ва ҳарорат дар муҳитҳои гуногун кӯмак мекунад.

Хулоса, чӯбҳои ёқут дар соҳаҳое, ки дақиқӣ, устуворӣ ва иҷрои оптикӣ дар онҳо аҳамияти аввалиндараҷа доранд, маводи муҳим боқӣ мемонанд. Бо пешрафтҳо дар илми маводшиносӣ, истифодаҳои нави чӯбҳои ёқут пайваста омӯхта мешаванд, ки аҳамияти онҳоро дар технологияҳои оянда таъмин мекунанд.

Мушаххасоти асосӣ

Амвол	Арзиш
Формулаи кимиёвӣ	Cr³⁺:Al₂O₃
Системаи булӯрӣ	Сегоналӣ
Андозаҳои ҳуҷайраҳои воҳидӣ (шашкунҷа)	a = 4.785 Åc = 12.99 Å
Зичии рентгенӣ	3.98 г/см³
Нуқтаи обшавӣ	2040°C
Васеъшавии гармӣ дар 323 K	Перпендикуляр ба меҳвари c: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹Мувозӣ ба меҳвари c: 6.7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Ноқилияти гармӣ дар 300 К	28 Вт/м·К
Сахтӣ	Моҳс: 9, Кнуп: 2000 кг/мм²
Модули Янг	345 ГПа
Гармии мушаххас @ 291 K	761 Ҷ/кг·К
Параметри муқовимати фишори гармӣ (Rₜ)	34 Вт/см

Саволҳои зуд-зуд додашаванда (FAQ)

С1: Чаро чӯби ёқути 115 мм-ро ба ҷои чӯби кӯтоҳтар интихоб кардан лозим аст?
Мили дарозтари ёқут ҳаҷми бештарро барои нигоҳдории энергия ва дарозии таъсири мутақобилаи дарозтар фароҳам меорад, ки боиси афзоиши фоида ва интиқоли беҳтари энергия мегардад.

С2: Оё чӯбчаи ёқут барои гузариши Q мувофиқ аст?
Бале. Рубин чӯб бо системаҳои гузариши ғайрифаъол ё фаъоли Q хуб кор мекунад ва ҳангоми дуруст ҷойгир кардан баромадҳои импулсии қавӣ ба вуҷуд меорад.

С3: Мили ёқут кадом диапазони ҳароратро таҳаммул карда метавонад?
Мили ёқут то садҳо дараҷаи Селсий аз ҷиҳати гармӣ устувор аст. Аммо, ҳангоми кори лазерӣ системаҳои идоракунии гармӣ тавсия дода мешаванд.

С4: Рӯйпӯшҳо чӣ гуна ба кори чӯбҳои ёқутӣ таъсир мерасонанд?
Рӯйпӯшҳои баландсифат самаранокии лазерро тавассути кам кардани талафоти инъикос беҳтар мекунанд. Рӯйпӯши нодуруст метавонад боиси вайроншавӣ ё кам шудани фоида гардад.

С5: Оё милаи ёқути 115 мм нисбат ба милаҳои кӯтоҳтар вазнинтар ё нозуктар аст?
Гарчанде ки чӯби ёқутӣ каме вазнинтар аст, он якпорчагии аълои механикиро нигоҳ медорад. Он аз ҷиҳати сахтӣ пас аз алмос дуюм аст ва ба харошидан ё зарбаи гармӣ хуб тоб меорад.

С6: Кадом манбаъҳои насос бо чӯби ёқутӣ беҳтар кор мекунанд?
Анъанавӣ, чароғҳои ксенонӣ истифода мешаванд. Системаҳои муосиртар метавонанд LED-ҳои пуриқтидор ё лазерҳои сабзи дукаратаи басомади бо насоси диодӣ истифодашавандаро истифода баранд.

С7: Чӣ тавр бояд чӯби ёқут нигоҳдорӣ ё таъмир карда шавад?
Чӯби ёқутро дар муҳити бе чанг ва зиддистатикӣ нигоҳ доред. Аз кор бо сатҳҳои рӯйпӯшшуда мустақиман худдорӣ кунед ва барои тоза кардан аз матоъҳои ғайриабразивӣ ё салфеткаи линза истифода баред.

С8: Оё чӯби ёқут метавонад ба тарҳҳои муосири резонатор ворид карда шавад?
Албатта. Мили ёқут, сарфи назар аз решаҳои таърихии худ, то ҳол ба таври васеъ дар ковокиҳои оптикии сатҳи тадқиқотӣ ва тиҷоратӣ муттаҳид карда шудааст.

С9: Давомнокии мӯҳлати истифодаи милаи ёқути 115 мм чанд аст?
Бо истифода ва нигоҳдории дуруст, чӯби ёқут метавонад ҳазорҳо соат бе паст шудани самаранокӣ боэътимод кор кунад.

С10: Оё чӯби ёқут ба осеби оптикӣ тобовар аст?
Бале, аммо муҳим аст, ки аз ҳадди зарари рӯйпӯшҳо зиёдтар пешгирӣ карда шавад. Ҳамоҳангсозии дуруст ва танзими ҳарорат самаранокиро нигоҳ медорад ва аз кафидан пешгирӣ мекунад.

Қаблӣ: Вафери 8-дюймаи LNOI (LiNbO3 дар изолятор) барои модуляторҳои оптикӣ, роҳнамоҳои мавҷӣ, схемаҳои интегралӣ

Баъдӣ: Мизи ёқутии 100 мм: Воситаи дақиқи лазерӣ барои барномаҳои илмӣ ва саноатӣ