Vad är en CW DPSS-laser? Definition och fördelning

Kontinuerlig våg (CW):Detta hänvisar till laserns driftläge. I CW-läge avger lasern en stadig, konstant ljusstråle, till skillnad från pulserade lasrar som avger ljus i skurar. CW-lasrar används när en kontinuerlig, stabil ljusstyrka krävs, till exempel vid skärning, svetsning eller gravering.

Diodpumpning:I diodpumpade lasrar tillhandahålls energin som används för att excitera lasermediet av halvledarlaserdioder. Dessa dioder avger ljus som absorberas av lasermediet, vilket exciterar atomerna i det och gör att de kan avge koherent ljus. Diodpumpning är mer effektivt och tillförlitligt jämfört med äldre pumpningsmetoder, som blixtlampor, och möjliggör mer kompakta och hållbara laserkonstruktioner.

Fastfaslaser:Termen "fastfas" hänvisar till den typ av förstärkningsmedium som används i lasern. Till skillnad från gas- eller flytande lasrar använder fastfaslasrar ett fast material som medium. Detta medium är vanligtvis en kristall, som Nd:YAG (neodymdopad yttriumaluminiumgranat) eller rubin, dopad med sällsynta jordartsmetaller som möjliggör generering av laserljus. Den dopade kristallen är det som förstärker ljuset för att producera laserstrålen.

Våglängder och tillämpningar:DPSS-lasrar kan emittera vid olika våglängder, beroende på vilken typ av dopningsmaterial som används i kristallen och laserns design. Till exempel använder en vanlig DPSS-laserkonfiguration Nd:YAG som förstärkningsmedium för att producera en laser vid 1064 nm i det infraröda spektrumet. Denna typ av laser används ofta i industriella tillämpningar för skärning, svetsning och märkning av olika material.

Fördelar:DPSS-lasrar är kända för sin höga strålkvalitet, effektivitet och tillförlitlighet. De är mer energieffektiva än traditionella fasta tillståndslasrar som drivs av blixtlampor och erbjuder en längre livslängd tack vare diodlasrarnas hållbarhet. De kan också producera mycket stabila och exakta laserstrålar, vilket är avgörande för detaljerade och högprecisionsapplikationer.

→ Läs mer:Vad är laserpumpning?

Viktiga tillämpningar av CW-diodpumpad fast tillståndslaser:

1.Laserskärning av diamanter:

G2-A-lasern använder en typisk konfiguration för frekvensfördubbling: en infraröd ingångsstråle vid 1064 nm omvandlas till en grön 532 nm-våg när den passerar genom en ickelinjär kristall. Denna process, känd som frekvensfördubbling eller andra harmonisk generation (SHG), är en allmänt använd metod för att generera ljus vid kortare våglängder.

Genom att fördubbla ljusfrekvensen från en neodym- eller ytterbiumbaserad 1064 nm-laser kan vår G2-A-laser producera grönt ljus vid 532 nm. Denna teknik är avgörande för att skapa gröna lasrar, som vanligtvis används i tillämpningar som sträcker sig från laserpekare till sofistikerade vetenskapliga och industriella instrument, och är även populära inom laserdiamantskärning.

2. Materialbearbetning:

 Dessa lasrar används i stor utsträckning inom materialbearbetning, såsom skärning, svetsning och borrning av metaller och andra material. Deras höga precision gör dem idealiska för komplicerade konstruktioner och skärningar, särskilt inom fordons-, flyg- och elektronikindustrin.

3. Medicinska tillämpningar:

Inom den medicinska världen används CW DPSS-lasrar för operationer som kräver hög precision, såsom oftalmologiska operationer (som LASIK för synkorrigering) och olika tandläkaringrepp. Deras förmåga att exakt rikta in sig på vävnader gör dem värdefulla vid minimalinvasiva operationer.

4. Vetenskaplig forskning:

Dessa lasrar används i en rad vetenskapliga tillämpningar, inklusive spektroskopi, partikelbildhastighetsmetri (används inom fluiddynamik) och laserskanningsmikroskopi. Deras stabila uteffekt är avgörande för noggranna mätningar och observationer inom forskning.

5. Telekommunikation:

Inom telekommunikationsområdet används DPSS-lasrar i fiberoptiska kommunikationssystem på grund av deras förmåga att producera en stabil och jämn stråle, vilket är nödvändigt för att överföra data över långa avstånd via optiska fibrer.

6. Lasergravering och märkning:

Precisionen och effektiviteten hos CW DPSS-lasrar gör dem lämpliga för gravering och märkning av en mängd olika material, inklusive metaller, plast och keramik. De används ofta för streckkodning, serienumrering och personalisering av artiklar.

7. Försvar och säkerhet:

Dessa lasrar används inom försvaret för målbestämning, avståndsmätning och infraröd belysning. Deras tillförlitlighet och precision är avgörande i dessa krävande miljöer.

8. Halvledartillverkning:

Inom halvledarindustrin används CW DPSS-lasrar för uppgifter som litografi, glödgning och inspektion av halvledarskivor. Laserns precision är avgörande för att skapa mikrostrukturer på halvledarchips.

9. Underhållning och display:

De används också inom underhållningsindustrin för ljusshower och projektioner, där deras förmåga att producera ljusa och koncentrerade ljusstrålar är fördelaktig.

10. Bioteknik:

Inom bioteknik används dessa lasrar i tillämpningar som DNA-sekvensering och cellsortering, där deras precision och kontrollerade energiproduktion är avgörande.

11. Mätteknik:

För precisionsmätning och uppriktning inom teknik och konstruktion erbjuder CW DPSS-lasrar den noggrannhet som behövs för uppgifter som nivellering, uppriktning och profilering.