115mm Рубинова прачка: Кристал со продолжена должина за подобрени пулсирани ласерски системи

Краток опис:

Рубинската прачка од 115 mm е високо-перформансен ласерски кристал со продолжена должина дизајниран за пулсирачки ласерски системи во цврста состојба. Изработена од синтетички рубин - матрица од алуминиум оксид (Al₂O₃) збогатена со јони на хром (Cr³⁺) - рубинската прачка нуди конзистентни перформанси, одлична топлинска спроводливост и сигурна емисија на 694,3 nm. Зголемената должина на рубинската прачка од 115 mm во споредба со стандардните модели го подобрува засилувањето, овозможувајќи поголемо складирање на енергија по пулс и подобрена целокупна ефикасност на ласерот.

Познат по својата јасност, тврдост и спектрални својства, рубин шипката останува ценет ласерски материјал во научниот, индустрискиот и образовниот сектор. Должината од 115 mm овозможува супериорна оптичка апсорпција за време на пумпањето, што се претвора во посветол и помоќен црвен ласерски излез. Без разлика дали е во напредни лабораториски поставувања или OEM системи, рубин шипката се докажува како сигурен ласерски медиум за контролиран излез со висок интензитет.

Испратете ни е-пошта

Карактеристики

Детален дијаграм

Преглед

Изработка и кристално инженерство

Создавањето на рубин стапче вклучува контролиран раст на монокристали со користење на техниката на Чохралски. Во овој метод, кристал од сафир се потопува во стопена мешавина од алуминиум оксид со висока чистота и хром оксид. Булето полека се влече и ротира за да се формира беспрекорен, оптички униформен рубин ингот. Потоа рубин стапчето се вади, се обликува до должина од 115 mm и се сече на прецизни димензии врз основа на барањата на оптичкиот систем.

Секоја рубин прачка се подложува на прецизно полирање на нејзината цилиндрична површина и крајни површини. Овие површини се обработуваат до ласерска рамност и обично добиваат диелектрични премази. На едниот крај од рубин прачката се нанесува високорефлективен (HR) премаз, додека другиот се третира со делумно преносен излезен спојувач (OC) или антирефлективен (AR) премаз, во зависност од дизајнот на системот. Овие премази се од витално значење за максимизирање на внатрешната рефлексија на фотоните и минимизирање на загубата на енергија.

Јоните на хром во рубиновата прачка апсорбираат пумпачка светлина, особено во сино-зелениот дел од спектарот. Откако ќе се возбудат, овие јони преминуваат во метастабилни енергетски нивоа. При стимулирана емисија, рубиновата прачка емитува кохерентна црвена ласерска светлина. Подолгата геометрија на рубиновата прачка од 115 mm нуди подолга должина на патеката за фотонско засилување, што е клучно во системите за стекнување на пулси и засилување.

Основни апликации

Рубин прачките, познати по нивната исклучителна цврстина, топлинска спроводливост и оптичка транспарентност, се широко користени во високопрецизни индустриски и научни апликации. Составени првенствено од монокристален алуминиум оксид (Al₂O₃) допиран со мала количина на хром (Cr³⁺), рубин прачките комбинираат одлична механичка цврстина со уникатни оптички својства, што ги прави неопходни во различни напредни технологии.

1.Ласерска технологија

Една од најзначајните употреби на рубин стапчињата е кај ласерите во цврста состојба. Рубин ласери, кои беа меѓу првите ласери што некогаш беа развиени, користат синтетички рубин кристали како медиум за засилување. Кога се пумпаат оптички (обично со употреба на блиц ламби), овие стапчиња емитираат кохерентна црвена светлина на бранова должина од 694,3 nm. И покрај поновите ласерски материјали, рубин ласерите сè уште се користат во апликации каде што долгото траење на пулсот и стабилниот излез се од клучно значење, како што се холографијата, дерматологијата (за отстранување на тетоважи) и научните експерименти.

2.Оптички инструменти

Поради нивната одлична пропустливост на светлина и отпорност на гребење, рубин прачките често се користат во прецизни оптички инструменти. Нивната издржливост обезбедува долготрајни перформанси во сурови услови. Овие прачки можат да послужат како компоненти во разделувачи на зраци, оптички изолатори и високопрецизни фотонски уреди.

3.Компоненти со висок степен на абење

Во механичките и метролошките системи, рубиновите прачки се користат како елементи отпорни на абење. Тие најчесто се наоѓаат во лежишта за часовници, прецизни мерачи и мерачи на проток, каде што се потребни конзистентни перформанси и димензионална стабилност. Високата тврдост на Рубин (9 на Мосовата скала) му овозможува да издржи долгорочно триење и притисок без деградација.

4.Медицинска и аналитичка опрема

Рубинските прачки понекогаш се користат во специјализирани медицински уреди и аналитички инструменти. Нивната биокомпатибилност и инертна природа ги прават погодни за контакт со чувствителни ткива или хемикалии. Во лабораториските услови, рубинските прачки може да се најдат во високо-перформансни мерни сонди и сензорски системи.

5.Научно истражување

Во физиката и науката за материјали, рубин прачките се користат како референтни материјали за калибрирање на инструменти, проучување на оптички својства или дејствување како индикатори за притисок во дијамантски наковални ќелии. Нивната флуоресценција под специфични услови им помага на истражувачите да анализираат распределба на стресот и температурата во различни средини.

Како заклучок, рубин прачките продолжуваат да бидат суштински материјал во индустриите каде што прецизноста, издржливоста и оптичките перформанси се од најголема важност. Со напредокот во науката за материјали, постојано се истражуваат нови употреби на рубин прачките, што ја осигурува нивната релевантност во идните технологии.

Основна спецификација

Имот	Вредност
Хемиска формула	Cr³⁺:Al₂O₃
Кристален систем	Тригонален
Димензии на единечна ќелија (шестоаголна)	a = 4,785 Åc = 12,99 Å
Густина на рендгенски зраци	3,98 g/cm³
Точка на топење	2040°C
Термичка експанзија @ 323 K	Нормално на c-оската: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹Паралелно на c-оската: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Топлинска спроводливост @ 300 K	28 W/m·K
Тврдост	Мохс: 9, Кнуп: 2000 кг/мм²
Јангов модул	345 просек на оценки
Специфична топлина @ 291 K	761 J/kg·K
Параметар на отпорност на термички стрес (Rₜ)	34 W/cm

Често поставувани прашања (ЧПП)

П1: Зошто да изберете рубинска прачка од 115 мм наместо пократка?
Подолгата рубин прачка обезбедува поголем волумен за складирање на енергија и подолго времетраење на интеракцијата, што резултира со поголемо засилување и подобар пренос на енергија.

П2: Дали рубин шипката е погодна за Q-префрлување?
Да. Рубинската прачка работи добро со пасивни или активни Q-прекинувачки системи и произведува силни пулсирачки излези кога е правилно порамнета.

П3: Кој температурен опсег може да го толерира рубин стапчето?
Рубинската прачка е термички стабилна до неколку стотици степени Целзиусови. Сепак, за време на работата со ласер се препорачуваат системи за термичко управување.

П4: Како премазите влијаат на перформансите на рубин стапчињата?
Висококвалитетните премази ја подобруваат ефикасноста на ласерот со минимизирање на загубата на рефлективност. Несоодветното премачкување може да резултира со оштетување или намалено засилување.

П5: Дали рубинската прачка од 115 мм е потешка или покршлива од пократките прачки?
Иако е малку потешка, рубиновата прачка задржува одличен механички интегритет. Таа е втора по тврдост веднаш по дијамантот и добро е отпорна на гребнатини или термички шокови.

П6: Кои извори на пумпа најдобро функционираат со рубин прачката?
Традиционално се користат ксенонски ламби. Посовремените системи може да користат LED диоди со голема моќност или зелени ласери со двојно зголемена фреквенција со диодна пумпа.

П7: Како треба да се складира или одржува рубин стапчето?
Чувајте ја рубин шипката во средина без прашина и антистатичка средина. Избегнувајте директно ракување со обложените површини и користете неабразивни крпи или марамчиња за леќи за чистење.

П8: Може ли рубиновата прачка да се интегрира во модерните дизајни на резонатори?
Апсолутно. Рубинската прачка, и покрај своите историски корени, сè уште е широко интегрирана во истражувачки и комерцијални оптички шуплини.

П9: Кој е животниот век на рубин шипката од 115 мм?
Со правилно работење и одржување, рубин шипката може сигурно да функционира илјадници часови без намалување на перформансите.

П10: Дали рубин стапчето е отпорно на оптичко оштетување?
Да, но важно е да се избегне надминување на прагот на оштетување на премазите. Правилното усогласување и термичката регулација ги зачувуваат перформансите и спречуваат пукање.

Претходно: 8-инчна LNOI (LiNbO3 на изолатор) плочка за оптички модулатори, брановоди, интегрирани кола

Следно: 100mm Ruby Rod: Прецизен ласерски медиум за научни и индустриски апликации