Laser CW DPSS là gì? Định nghĩa Phân tích

Sóng liên tục (CW):Điều này đề cập đến chế độ hoạt động của laser. Ở chế độ CW, laser phát ra chùm sáng ổn định, liên tục, trái ngược với laser xung phát ra ánh sáng theo từng đợt. Laser CW được sử dụng khi cần đầu ra ánh sáng liên tục, ổn định, chẳng hạn như trong các ứng dụng cắt, hàn hoặc khắc.

Bơm Diode:Trong laser bơm diode, năng lượng được sử dụng để kích thích môi trường laser được cung cấp bởi diode laser bán dẫn. Các diode này phát ra ánh sáng được hấp thụ bởi môi trường laser, kích thích các nguyên tử bên trong nó và cho phép chúng phát ra ánh sáng đồng nhất. Bơm diode hiệu quả và đáng tin cậy hơn so với các phương pháp bơm cũ hơn, như đèn flash, và cho phép thiết kế laser nhỏ gọn và bền hơn.

Laser trạng thái rắn:Thuật ngữ "trạng thái rắn" dùng để chỉ loại môi trường khuếch đại được sử dụng trong laser. Không giống như laser khí hoặc laser lỏng, laser trạng thái rắn sử dụng vật liệu rắn làm môi trường. Môi trường này thường là tinh thể, như Nd:YAG (Neodymium-doped Yttrium Aluminum Garnet) hoặc Ruby, được pha tạp với các nguyên tố đất hiếm cho phép tạo ra ánh sáng laser. Tinh thể pha tạp là thứ khuếch đại ánh sáng để tạo ra chùm tia laser.

Bước sóng và ứng dụng:Laser DPSS có thể phát ra ở nhiều bước sóng khác nhau, tùy thuộc vào loại vật liệu pha tạp được sử dụng trong tinh thể và thiết kế của laser. Ví dụ, cấu hình laser DPSS thông thường sử dụng Nd:YAG làm môi trường khuếch đại để tạo ra laser ở 1064 nm trong quang phổ hồng ngoại. Loại laser này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp để cắt, hàn và đánh dấu nhiều loại vật liệu khác nhau.

Thuận lợi:Laser DPSS được biết đến với chất lượng chùm tia cao, hiệu quả và độ tin cậy. Chúng tiết kiệm năng lượng hơn laser thể rắn truyền thống được bơm bằng đèn flash và có tuổi thọ hoạt động dài hơn do độ bền của laser diode. Chúng cũng có khả năng tạo ra chùm tia laser rất ổn định và chính xác, điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng chi tiết và có độ chính xác cao.

→ Đọc thêm:Bơm Laser là gì?

Các ứng dụng chính của Laser trạng thái rắn bơm diode CW:

1.Cắt kim cương bằng laser:

Laser G2-A sử dụng cấu hình điển hình để nhân đôi tần số: chùm tia đầu vào hồng ngoại ở 1064 nm được chuyển đổi thành sóng xanh 532 nm khi đi qua tinh thể phi tuyến tính. Quá trình này, được gọi là nhân đôi tần số hoặc tạo sóng hài bậc hai (SHG), là phương pháp được áp dụng rộng rãi để tạo ra ánh sáng ở bước sóng ngắn hơn.

Bằng cách tăng gấp đôi tần số của đầu ra ánh sáng từ laser 1064 nm dựa trên neodymium hoặc ytterbium, laser G2-A của chúng tôi có thể tạo ra ánh sáng xanh ở 532 nm. Kỹ thuật này rất cần thiết để tạo ra laser xanh, thường được sử dụng trong các ứng dụng từ con trỏ laser đến các thiết bị khoa học và công nghiệp tinh vi, và cũng phổ biến trong lĩnh vực cắt kim cương bằng laser.

2. Xử lý vật liệu:

 Các tia laser này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng xử lý vật liệu như cắt, hàn và khoan kim loại và các vật liệu khác. Độ chính xác cao của chúng làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các thiết kế và vết cắt phức tạp, đặc biệt là trong ngành công nghiệp ô tô, hàng không vũ trụ và điện tử.

3. Ứng dụng y tế:

Trong lĩnh vực y tế, laser CW DPSS được sử dụng cho các ca phẫu thuật đòi hỏi độ chính xác cao, chẳng hạn như phẫu thuật nhãn khoa (như LASIK để điều chỉnh thị lực) và nhiều thủ thuật nha khoa khác nhau. Khả năng nhắm mục tiêu chính xác vào các mô khiến chúng trở nên có giá trị trong các ca phẫu thuật ít xâm lấn.

4. Nghiên cứu khoa học:

Các tia laser này được sử dụng trong nhiều ứng dụng khoa học, bao gồm quang phổ, đo tốc độ hình ảnh hạt (được sử dụng trong động lực học chất lỏng) và kính hiển vi quét laser. Đầu ra ổn định của chúng rất cần thiết cho các phép đo và quan sát chính xác trong nghiên cứu.

5. Viễn thông:

Trong lĩnh vực viễn thông, laser DPSS được sử dụng trong các hệ thống truyền thông cáp quang do khả năng tạo ra chùm tia ổn định và nhất quán, cần thiết để truyền dữ liệu qua khoảng cách xa thông qua cáp quang.

6. Khắc và đánh dấu bằng laser:

Độ chính xác và hiệu quả của laser CW DPSS làm cho chúng phù hợp để khắc và đánh dấu nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, nhựa và gốm sứ. Chúng thường được sử dụng để mã vạch, đánh số sê-ri và cá nhân hóa các mặt hàng.

7. Quốc phòng và an ninh:

Những tia laser này được ứng dụng trong quốc phòng để chỉ định mục tiêu, tìm kiếm phạm vi và chiếu sáng hồng ngoại. Độ tin cậy và độ chính xác của chúng rất quan trọng trong những môi trường có rủi ro cao này.

8. Sản xuất chất bán dẫn:

Trong ngành công nghiệp bán dẫn, laser CW DPSS được sử dụng cho các nhiệm vụ như in thạch bản, ủ và kiểm tra các tấm bán dẫn. Độ chính xác của laser rất cần thiết để tạo ra các cấu trúc vi mô trên chip bán dẫn.

9. Giải trí và Trưng bày:

Chúng cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp giải trí cho các chương trình biểu diễn ánh sáng và trình chiếu, nơi khả năng tạo ra các chùm sáng sáng và tập trung của chúng rất có lợi.

10. Công nghệ sinh học:

Trong công nghệ sinh học, các tia laser này được sử dụng trong các ứng dụng như giải trình tự DNA và phân loại tế bào, nơi độ chính xác và năng lượng đầu ra được kiểm soát của chúng đóng vai trò quan trọng.

11. Đo lường:

Đối với phép đo và căn chỉnh chính xác trong kỹ thuật và xây dựng, tia laser CW DPSS cung cấp độ chính xác cần thiết cho các nhiệm vụ như cân bằng, căn chỉnh và định hình.