2025-04-23
ND- డోప్డ్ స్ఫటికాలు మరియు ND: YAG (నియోడైమియం: Yttrium అల్యూమినియం గార్నెట్) వంటి అద్దాలు చాలాకాలంగా లేజర్ లాభాల పదార్థాలుగా ఉపయోగించబడ్డాయి. ఆప్టికల్గా పంప్ చేయబడి, అవి 1µm కి దగ్గరగా ఉత్పత్తి తరంగదైర్ఘ్యాలను ఉత్పత్తి చేయగలవు, అయితే నియోడైమియం యొక్క ఉత్తేజిత రాష్ట్ర జీవితకాలం నిరంతర తరంగం మరియు పల్సెడ్ (Q- స్విచ్డ్) ఆపరేషన్ రెండింటికీ మద్దతు ఇస్తుంది.
సాంప్రదాయ లేజర్లలో, తీవ్రమైన ఫ్లాష్ లాంప్స్ మరియు ఆర్క్ లాంప్స్ యొక్క ఉత్పత్తి స్థూపాకార లేజర్ క్రిస్టల్ రాడ్లో కేంద్రీకృతమై లాభం మాడ్యూల్ను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ మాడ్యూల్ తరువాత లేజర్ కుహరం లోపల ఉంచబడుతుంది, ఇది సాధారణంగా అనేక అంగుళాల పొడవు మరియు అధిక రిఫ్లెక్టర్లు మరియు పాక్షిక రిఫ్లెక్టర్లు లేదా అవుట్పుట్ కప్లర్లతో సరిహద్దులుగా ఉంటుంది.
అయితే, ఈ విధానం అనేక సవాళ్లను ఎదుర్కొంటుంది. మొదట, పంప్ లైట్ సమర్థవంతంగా ఉండదు, ఇది ప్రధానంగా విద్యుత్ శక్తిని పంప్ లైట్గా మార్చడంలో దీపం యొక్క అసమర్థత కారణంగా, పనికిరాని వేడిని చాలా ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మరింత విమర్శనాత్మకంగా, ఈ దీపాలు కనిపించే మరియు పరారుణ శ్రేణులలో బ్రాడ్బ్యాండ్ రేడియేషన్ను విడుదల చేస్తాయి, దీని ఫలితంగా చాలా కాంతి లేజర్ లాభ స్ఫటికాల ద్వారా పూర్తిగా గ్రహించబడదు, ఇది పంప్ మాడ్యూల్ యొక్క ఉష్ణ ఉత్పత్తిని పెంచుతుంది. ఈ వేడి తప్పనిసరిగా లేజర్ హెడ్ కోసం వాటర్-కూలింగ్ వ్యవస్థ ద్వారా వెదజల్లుతుంది మరియు బహుళ కిలోవాట్ విద్యుత్ సరఫరా అవసరం.
అనేక పారిశ్రామిక అనువర్తనాల కోసం, నిరంతర ఆర్క్ దీపాలు పరిమిత జీవితకాలం కలిగి ఉంటాయి మరియు ప్రతి 200 నుండి 600 గంటలకు భర్తీ చేయాల్సిన అవసరం ఉంది. భర్తీ చేసేటప్పుడు, మంచి లేజర్ అవుట్పుట్ నమూనాను నిర్వహించడానికి కుహరం ఆప్టిక్స్ తరచుగా చక్కగా ట్యూన్ చేయాలి. ఈ తరచుగా సాధారణ నిర్వహణ ఖర్చులను పెంచడమే కాక, లేజర్ వ్యవస్థ యొక్క స్థిరత్వాన్ని కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. అదనంగా, ఆప్టికల్ అమరిక కాలక్రమేణా మళ్లించగలదు, దీపం యొక్క పున ment స్థాపనను పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా, సాధారణ రీకాలిబ్రేషన్ అవసరం.
దీనికి విరుద్ధంగాడయోడ్ పంప్డ్ సిడబ్ల్యుఈ పరిమితులు మరియు అప్రయోజనాలను గణనీయంగా తొలగిస్తుంది. నియోడైమియం-డోప్డ్ లేజర్ స్ఫటికాలు 808 మరియు 880 ఎన్ఎమ్ల తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద అధిక శోషణను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఇంగాస్ సెమీకండక్టర్ లేజర్ డయోడ్ల యొక్క ఉద్గార తరంగదైర్ఘ్యాలకు సరిపోతాయి. లేజర్ డయోడ్ విద్యుత్ శక్తిని లేజర్ కాంతిగా సమర్థవంతంగా మార్చగలదు, ఇది నియోడైమియం-డోప్డ్ క్రిస్టల్ ద్వారా సమర్థవంతంగా గ్రహించబడుతుంది, ఇది సాంప్రదాయ దీపం-పంప్డ్ లేజర్ల కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ గోడ-ప్లగ్ సామర్థ్యాన్ని సాధిస్తుంది.
అధిక విద్యుత్ సామర్థ్యంతో పాటు,డయోడ్ పంప్డ్ సిడబ్ల్యుఇతర ముఖ్యమైన ప్రయోజనాలను కూడా తెస్తుంది. తక్కువ ఉత్పత్తి శక్తి కారణంగా, ఈ లేజర్లు సాపేక్షంగా తక్కువ వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, శీతలీకరణ అవసరాలను తగ్గిస్తాయి. అదనంగా, అవి తక్కువ వోల్టేజ్ విద్యుత్ సరఫరా ద్వారా శక్తిని పొందుతాయి, కొన్ని లేజర్ యంత్ర సాధనాలలో సింగిల్-ఫేజ్ (110/220 వి) పంక్తులు లేదా తక్కువ వోల్టేజ్ యుటిలిటీలకు అనుకూలంగా ఉంటాయి.
అదనంగా, సెమీకండక్టర్ డయోడ్ల యొక్క కాంపాక్ట్ పరిమాణం కారణంగా, లేజర్ తల యొక్క మొత్తం పరిమాణాన్ని గణనీయంగా తగ్గించవచ్చు. OEM లు మరియు పారిశ్రామిక వినియోగదారుల కోసం, డయోడ్ల యొక్క సుదీర్ఘ జీవితం నిర్వహణ సమయ వ్యవధిని మరింత తగ్గిస్తుంది. వాస్తవానికి, డయోడ్-పంప్డ్ సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్లలో డయోడ్ విశ్వసనీయత యొక్క నిరంతర మెరుగుదలతో, ఈ లేజర్లు చాలా సంవత్సరాల ఇబ్బంది లేని ఆపరేషన్ సాధించాయి.
లేజర్ స్ఫటికాల పరిచయం పరంగా, డయోడ్ పంప్డ్ సిడబ్ల్యుకి అనేక ప్రాథమిక విధానాలు ఉన్నాయి, వీటిలో ఎండ్ పంపింగ్ మరియు సైడ్ పంపింగ్ ఉన్నాయి. ఎండ్ పంప్డ్ లేజర్లు విద్యుత్ పరిధిలో అధిక-నాణ్యత గల ఉత్పత్తి కిరణాల యొక్క అధిక పనితీరు మరియు స్థిరత్వాన్ని పదుల వాట్స్కు అందిస్తాయి, అయితే సైడ్ పంప్డ్ లేజర్లు అనేక కిలోవాట్ల ముడి శక్తిని అందించడంపై దృష్టి పెడతాయి, అయినప్పటికీ వాటి పుంజం నాణ్యత రాజీ పడింది.
పరిచయం నుండిడయోడ్ పంప్డ్ సిడబ్ల్యు, అనేక లేజర్ క్రిస్టల్ జ్యామితి వాణిజ్య విజయాల స్థాయిలతో అధ్యయనం చేయబడింది. వాటిలో, స్థూపాకార రాడ్లు, ప్లేట్లు మరియు సన్నని డిస్క్ స్ఫటికాలు చాలా ముఖ్యమైనవి. శక్తి మరియు మోడ్ అవసరాలను బట్టి, ప్లేట్ మరియు రాడ్ లేజర్ స్ఫటికాలను ఎండ్-పంప్డ్ లేదా సైడ్-పంప్డ్ గా రూపొందించవచ్చు, అయితే డిస్క్ స్ఫటికాలను ఎండ్-పంప్ మాత్రమే చేయవచ్చు. సాధారణంగా, రాడ్ స్ఫటికాలు తక్కువ/మధ్యస్థ శక్తి మరియు అధిక మోడ్ నాణ్యత అనువర్తనాల్లో ఆధిపత్యం చెలాయిస్తాయి, అయితే ప్లేట్ మరియు డిస్క్ స్ఫటికాలు తరచుగా అధిక-శక్తి లేజర్లలో ఉపయోగించబడతాయి.