एर्बियम (एर) डोपेड फास्फेट गिलासधेरै लाभदायक गुणहरू प्रदर्शन गर्दछ, जसले भर्खरका वर्षहरूमा Er: गिलास लेजरहरूको लागि अनुप्रयोगहरूको लागि माग बढेको छ।लेजर रेंजफाइन्डिङ, लामो दूरीको संचार, त्वचाविज्ञान, र लेजर-प्रेरित ब्रेकडाउन स्पेक्ट्रोस्कोपी (LIBS) को रूपमा व्यापक दायरा।।एर्बियम फाइबर एम्पलीफायरहरूले ह Hongक Kong र लस एन्जलस बीचको ट्रान्सप्यासिफिक केबलमा द्रुत विश्वव्यापी सञ्चार सक्षम गर्दछ, एर: गिलास लेजर दायराफाइन्डरहरू बढ्दो रूपमा प्रयोग गरिन्छ।रक्षा आवेदन र टोही, रएर: गिलास सौन्दर्य लेजरहरूको लागि कर्षण प्राप्त गर्दै छन्दाग हटाउनेर पनिकपाल झर्ने उपचारandrogenetic alopecia को कारणले।
यी बढ्दो एप्लिकेसन स्पेसहरूलाई माग गर्ने आयामी सहिष्णुता र उच्च-शक्ति लेजर कोटिंग्सको साथ उच्च-परिशुद्धता लेजर ग्लास चाहिन्छ।कडा सहिष्णुताले प्रणाली एकीकरणकर्ताहरूलाई विश्वास दिन्छ कि कम्पोनेन्टहरू सजिलैसँग तिनीहरूको प्रणालीमा समय-उपभोग पङ्क्तिबद्धता बिना राख्न सकिन्छ, तर यी विशिष्टताहरूले लेजर ग्लास निर्माताहरूलाई चुनौती दिन्छ।बढ्दो NIR लेजर अप्टिक्स स्पेसको लागि आवश्यक पर्ने कम्पोनेन्टहरू सिर्जना गर्न लेजर ग्लास निर्माताहरूको लागि प्रक्रिया नियन्त्रण र मेट्रोलोजीमा फोकस आवश्यक छ।
किन ERBIUM-DOPED GLASS?
पछिल्लो धेरै दशकहरूमा, सुधारिएको उत्पादन शक्ति, छोटो पल्स अवधि, कम प्रणाली आकार, र नयाँ अपरेटिङ तरंगदैर्ध्यको सन्दर्भमा फस्फेट-आधारित लेजर प्रविधिमा महत्त्वपूर्ण प्रगतिहरू भएका छन्।Er: गिलास लेजरहरू सामान्यतया 1540nm, 1550nm, वा 1570nm को आँखा-सुरक्षित तरंगदैर्ध्यमा उत्सर्जन गर्दछ, जुन दायरा पत्ता लगाउने र अन्य परिस्थितिहरूमा जहाँ मानिसहरूलाई बीमको सम्पर्कमा आउन सक्छ धेरै लाभदायक हुन्छ।यी तरंगदैर्ध्यहरूले वायुमण्डल मार्फत उच्च प्रसारणबाट लाभ उठाउँछन्।1540nm ले मेलानिनद्वारा न्यूनतम अवशोषणको अनुभव पनि गर्छ, जसले गहिरो रङ्ग भएका बिरामीहरूमा एस्थेटिक लेजर अनुप्रयोगहरूको लागि Er: ग्लास लेजरहरू इष्टतम बनाउँछ।
चित्र 1. एर्बियमको ऊर्जा अवस्थाहरू।Er: ग्लास लेजरहरू सामान्यतया 800nm वा 980nm लेजरको साथ पम्प गरिन्छ र 1540nm वा 1570nm मा उत्सर्जन गरिन्छ।
फास्फेट गिलास उच्च प्रसारणमा पुग्छ र 800nm वा 980nm को पम्प तरंगदैर्ध्य (चित्र 1) को सम्पर्कमा आउँदा जनसंख्या उल्टो र लेजमा पुग्न सक्ने गरी दुर्लभ-पृथ्वी परमाणुहरू जस्तै erbium र ytterbium सँग डोप गर्न सकिन्छ।एर: गिलास पनि 1480nm मा फोटोनहरू द्वारा पम्प गर्न सकिन्छ, तर यो अवांछनीय छ किनभने दक्षता पम्पिंग र उत्तेजित उत्सर्जन एउटै तरंगदैर्ध्य र ऊर्जा ब्यान्डमा घट्न सकिन्छ।फस्फेट चश्माले रासायनिक स्थिरता र उच्च लेजर-प्रेरित क्षति थ्रेसहोल्ड (LIDTs) बाट पनि फाइदा उठाउँदछ, जसले Er:glass र अन्य डोपेड फास्फेट चश्मालाई NIR लेजर गेन मिडियाको लागि आदर्श उम्मेद्वार बनाउँछ।
फास्फेट चश्मा सिलिकेट चश्मा, जो एक अधिक कठोर मैट्रिक्स संरचना सुविधा भन्दा दुर्लभ पृथ्वी आयन को एक उच्च घुलनशीलता छ।यद्यपि, तिनीहरूले सिलिकेट चश्माको तुलनामा साँघुरो ब्यान्डविथ सुविधा दिन्छ र थोरै हाइग्रोस्कोपिक हुन्छन्, जसको अर्थ तिनीहरूले हावाबाट बढी नमी अवशोषित गर्छन्।तसर्थ, तिनीहरू तिनीहरूको ब्यान्डविथ र प्रणालीहरूमा अनुप्रयोगहरूमा सीमित छन् जहाँ तिनीहरू कोटिंग्स वा अन्य अप्टिक्सद्वारा नमीबाट पर्याप्त रूपमा सुरक्षित हुनेछन्।
कडा सहिष्णुता र प्रक्रिया नियन्त्रण
पहिले छलफल गरिएका धेरै अनुप्रयोगहरू, विशेष गरी प्रतिरक्षा अनुप्रयोगहरूको लागि लेजर दायरा पत्ता लगाउन, प्रायः सानो Er: ग्लास घटकहरू अत्यन्त कडा आयामी सहिष्णुताहरू चाहिन्छ।लेजर गिलासका यी राम्ररी-पालिश स्ल्याबहरू त्यसपछि थोरै वा कुनै पङ्क्तिबद्धता आवश्यक नभएको एसेम्बलीहरूमा छोड्न सकिन्छ।तिनीहरू सिम कार्डको आकारमा तल जान सक्छन् र प्रायः बेभलहरू देखाउँदैनन् किनभने तिनीहरू धेरै सानो हुन्छन् (चित्र 2)।यसले किनारा चिपिङ बढी सम्भावना बनाउँछ।यी साना कम्पोनेन्टहरूमा कडा समानांतरता र सतह गुणस्तर विशिष्टताहरू प्राप्त गर्नु अविश्वसनीय रूपमा चुनौतीपूर्ण हुन सक्छ।स्पष्ट एपर्चर, वा अप्टिकल सतहको भाग जुन सबै विशिष्टताहरू पूरा गर्नै पर्छ, प्रायः लगभग 100% हुन्छ, अप्टिकल सतहहरूको छेउमा त्रुटिको लागि कुनै ठाउँ छोड्दैन।
चित्र 2. Er: लेजर दायरा पत्ता लगाउन र अन्य NIR लेजर अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग हुने गिलास स्ल्याबहरू प्राय: साधारण SIM कार्डको आकार वा सानो हुन्छन्।
त्यसोभए किन यी सबै समस्याहरू पार गर्ने?अघिल्लो समाधानहरूमा प्रायः एनडी: YAG बारमा संलग्न बहु क्रिस्टल कम्पोनेन्टहरूको ठूला उप-सम्ब्लीहरू समावेश हुन्छन्।यी अतिरिक्त कम्पोनेन्टहरूमा Brewster प्लेटहरू, निष्क्रिय Q-switching को लागि saturable absorbers, वा आवृत्ति रूपान्तरण क्रिस्टलहरू समावेश हुन सक्छन्।फ्रिक्वेन्सी रूपान्तरण क्रिस्टलहरू दायराफाइन्डर वा अन्य खुला-एयर अनुप्रयोगहरूमा महत्त्वपूर्ण हुन्छन् किनभने नियोडियमको उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य एर्बियम भन्दा धेरै खतरनाक हुन्छ र यसलाई लामो दूरीमा सुरक्षित रूपमा प्रसारित गर्नु अघि लामो तरंगदैर्ध्यमा सार्नुपर्दछ।
दायराफाइन्डर अनुप्रयोगहरूमा प्राय: झटका र कम्पन आवश्यकता हुन्छ, जसले सबै विशिष्टताहरू पूरा गर्दा धेरै कम्पोनेन्टहरू सँगै जोड्न गाह्रो बनाउँछ।यी पुराना डिजाइनहरूबाट एरको एकल, पालिश गरिएको टुक्रामा सार्दै: गिलासले विभिन्न कोटिंग्सको साथ समान कार्यहरू पूरा गर्दा प्रणालीको आकार र लागत घट्यो।YAG क्रिस्टलहरू प्रायः ब्रुस्टरको कोणमा प्रयोग गरिन्छ, तर उही प्रभाव कोटिंग्स प्रयोग गरेर पूरा गर्न सकिन्छ।Er: ग्लास स्ल्याबहरू जसरी पनि लेपित गर्न आवश्यक छ, यो सम्भव भएसम्म धेरै कार्यक्षमता प्याक गर्न र लागत बचत गर्न यस प्रकारको कोटिंगमा थप्न लाभदायक छ।
फास्फेट चस्मा अलिकति हाइग्रोस्कोपिक भएको हुनाले, यदि अनकोटेड Er: गिलासलाई धेरै दिनसम्म बाहिर छोडियो भने यो घट्न सक्छ।ओसिलोलाई गिलासमा सार्नबाट रोक्न कोटिंग गर्नु अघि सतहको गुणस्तर नियन्त्रण गर्नुपर्छ।अन्तिम गिलास स्ल्याबको पालिश गरिएका सतहहरूमा जम्मा गरिएका कोटिंगहरूले तिनीहरूलाई यो गिरावटबाट जोगाउन मद्दत गर्दछ।
सानो, उच्च परिशुद्धता Er का लागि सामान्य विनिर्देशहरू: गिलास स्ल्याबहरू किनारका लागि <5 आर्क्मिन लम्बवत, छेउका लागि लम्बाइको <10 आर्कसेक, र 10-5 स्क्र्याच डिग भन्दा राम्रो सतह गुणस्तर हो।यी माग गर्ने विशिष्टताहरूलाई सफा वातावरण, अत्यधिक नियन्त्रित प्रक्रियाहरू, र न्यूनतम टच समय आवश्यक पर्दछ।
लेजर गिलासको सामान्यतया छेउमा दुईवटा पालिश गरिएको सतहहरू हुन्छन् जबकि बाँकी सतहहरू भुइँमा हुन्छन्, तर यी एआरका केही पक्षहरू: ग्लास स्ल्याबहरू पङ्क्तिबद्धतालाई सरल बनाउनको लागि पालिश र अत्यधिक सहनशील हुन्छन्।कुन पक्षलाई पहिले पालिस गर्ने र कोट गर्ने छनोट, डाइसिङ अघि वा पछि कुन पक्षहरू पालिस गर्ने, र एकल-साइड वा डबल-साइड पालिसिङ प्रयोग गर्ने सबैले लागत र उपज निर्धारण गर्दछ।एक अनजान प्रक्रिया र अनुभवी निर्माता द्वारा अनुकूलित प्रक्रिया बीचको उपज मा भिन्नता सजिलै संग तीन को एक कारक को रूप मा ठूलो हुन सक्छ।
टच टाइम घटाउन र उत्पादनमा सुधार गर्नको लागि, सबै उत्पादन र कोटिंग एकै स्थानमा प्रदर्शन गर्नु उत्तम हुन्छ।प्रत्येक पटक आंशिक रूपमा समाप्त भएको भाग विभिन्न स्थानहरू बीच पठाइन्छ, अतिरिक्त लाम समयको साथमा प्रदूषण र क्षतिको सम्भावना धेरै बढ्छ।
धेरै उच्च ढक्कन कोटिंग्स
दायरा खोज्ने र अन्य सटीक NIR अनुप्रयोगहरूको लागि सानो Er: ग्लास स्ल्याबहरू निर्माण गर्ने एउटा चुनौती यो हो कि बहुविध कोटिंगहरू प्राय: कम्पोनेन्टको विभिन्न पक्षहरूमा जम्मा गरिन्छ।यो गाह्रो छ किनभने आवश्यक फिक्स्चरिंग र कोटिंग अघि पुरानो अनकोटेड सतहहरूको सुरक्षा।स्ल्याबको पछाडिको छेउमा ओभरस्प्रे वा ब्लो-बायबाट बच्नु पनि निर्माताहरूको लागि चुनौती हो, जुन कोटिंगको समयमा सुरक्षित गर्नुपर्छ।छेउमा उच्च लेज-प्रेरित क्षति थ्रेसहोल्डहरू (LIDTs) सँग एन्टि-रिफ्लेक्टिभ (AR) कोटिंगहरू छन्।पम्प बीममा जान दिनको लागि किनारहरूमा उच्च LIDT AR कोटिंग्स पनि छन्।पम्प शक्ति जहिले पनि उत्सर्जन भन्दा उच्च छ।केही चार-पक्षीय स्ल्याबहरूमा बिल्ट-इन उच्च-रिफ्लेक्टिभिटी क्याभिटी मिरर, तरंगदैर्ध्य भेदभाव, र पम्प लाइट अस्वीकारको लागि अतिरिक्त कोटिंगहरू पनि छन्।
मेट्रोलोजी: यदि तपाईं यसलाई मापन गर्न सक्नुहुन्न भने तपाईं यसलाई बनाउन सक्नुहुन्न
उत्पादन परिशुद्धता र प्रक्रिया नियन्त्रण सही मापन र मुख्य विशिष्टताहरू प्रमाणित गर्न आवश्यक उचित मेट्रोलोजी बिना बेकार छ।लेजर इन्टरफेरोमिटरहरू, जस्तै ZYGO Verifier, प्रायः सपाटता मापन गर्न प्रयोग गरिन्छ, तर सानो Er:glass स्ल्याबहरू नाप्दा पछाडिको सतहले अगाडिको सतहको मापनमा हस्तक्षेप गर्न थाल्छ किनभने माग गरिएको समानान्तरता विशिष्टताको कारण।अपरेटरहरूले पछाडिको सतहमा भ्यासलीन वा अन्य पदार्थ लगाएर यसको वरिपरि प्राप्त गर्न सक्छन्, तर यो सतहलाई पुन: सफा गर्न आवश्यक छ र घटक क्षतिको सम्भावना बढ्छ।यद्यपि, समतलता मापनमा भर्खरको प्रगतिले पछाडिको सतहबाट प्रभावहरू हटाउँछ र सपाटता मापनलाई छिटो र क्षतिको कम सम्भावनाको साथ गर्न अनुमति दिन्छ।स्ल्याबको किनारमा चिप्सले अपरेटरहरूलाई सपाटता मापन गर्नबाट रोक्न सक्छ, जसले उत्पादनको समयमा प्रक्रिया नियन्त्रणलाई अझ महत्त्वपूर्ण बनाउँछ।लम्बाइ र वेज सामान्यतया डबल पास अटोकोलिमेटर प्रयोग गरेर प्रमाणित गरिन्छ।
Er: ग्लास लेजरहरूले अप्टिकल कम्पोनेन्ट निर्माताहरूलाई उच्च र उच्च परिशुद्धता लेजर गिलास र कोटिंगहरू सिर्जना गर्न धक्का दिन जारी राख्नेछ।1540nm र 1570nm आँखा-सुरक्षित लेजर अनुप्रयोगहरूले प्रयोगलाई सुरक्षित बनाउन, सौन्दर्य लेजर प्रक्रियाहरू मार्फत आत्मविश्वास बढाउन, र लामो दूरीको सञ्चार सुधार गर्न मद्दत गर्दछ।उपलब्ध उत्तम सल्लाह भनेको NIR लेजर प्रणाली विकास गर्दा;उचित लेजर गिलास र अन्य कम्पोनेन्टहरूको सूक्ष्म चयन नेभिगेट गर्न मार्गदर्शनको लागि तपाईंको कम्पोनेन्ट आपूर्तिकर्तासँग तपाईंको विशेष अनुप्रयोग आवश्यकताहरू छलफल गर्नुहोस्।
यो लेख कोरी बून, लीड टेक्निकल मार्केटिङ इन्जिनियर, एडमन्ड अप्टिक्स (ब्यारिङ्गटन, एनजे) र माइक मिडलटन, अपरेशन म्यानेजर, एडमन्ड अप्टिक्स फ्लोरिडा (ओल्डस्मार, FL) द्वारा लेखिएको थियो।
थप उत्पादन जानकारी, तपाईं हाम्रो वेबसाइट भ्रमण गर्न आउन सक्नुहुन्छ:
https://www.erbiumtechnology.com/
इमेल:devin@erbiumtechnology.com
व्हाट्सएप: +86-18113047438
फ्याक्स: +86-2887897578
थप्नुहोस्: No.23, Chaoyang रोड, Xihe सडक, Longquanyi जिल्ला, Chengdu, 610107, चीन।
अद्यावधिक समय: अप्रिल-०१-२०२२
