115mm Ruby Rod: Extended-Length Crystal for Enhanced Pulsed Laser Systems

ລາຍລະອຽດສັ້ນ:

ແທ່ງ ruby 115 ມມ ເປັນແກ້ວເລເຊີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ຍາວອອກໄດ້ທີ່ອອກແບບມາສຳລັບລະບົບເລເຊີທີ່ແຂງກະດ້າງ. ສ້າງຂຶ້ນຈາກ ruby ສັງເຄາະ—ເປັນເມທຣິກອາລູມີນຽມອອກໄຊ (Al₂O₃) ປະສົມກັບ chromium ions (Cr³⁺) — rod ruby ສະຫນອງການປະຕິບັດທີ່ສອດຄ່ອງ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ແລະການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຢູ່ທີ່ 694.3 nm. ຄວາມຍາວທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງ rod ruby 115mm ເມື່ອປຽບທຽບກັບແບບມາດຕະຖານເພີ່ມການເພີ່ມ, ອະນຸຍາດໃຫ້ເກັບຮັກສາພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນຕໍ່ກໍາມະຈອນແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບເລເຊີໂດຍລວມ.

ມີຊື່ສຽງຍ້ອນຄວາມຊັດເຈນ, ຄວາມແຂງ, ແລະຄຸນສົມບັດຂອງສະເປກ, ເຊືອກ ruby ຍັງຄົງເປັນວັດສະດຸເລເຊີທີ່ມີຄຸນຄ່າໃນຂະແຫນງວິທະຍາສາດ, ອຸດສາຫະກໍາ, ແລະການສຶກສາ. ຄວາມຍາວ 115mm ເຮັດໃຫ້ການດູດຊຶມ optical ດີກວ່າໃນລະຫວ່າງການສູບນ້ໍາ, ແປເປັນຜົນລັບ laser ສີແດງສົດໃສແລະມີອໍານາດຫຼາຍ. ບໍ່ວ່າຈະຢູ່ໃນການຕິດຕັ້ງຫ້ອງທົດລອງຂັ້ນສູງຫຼືລະບົບ OEM, rod ruby ພິສູດວ່າເປັນສື່ກາງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ສໍາລັບຜົນຜະລິດທີ່ມີການຄວບຄຸມສູງ.

ສົ່ງອີເມວຫາພວກເຮົາ

ຄຸນສົມບັດ

ແຜນວາດລາຍລະອຽດ

ພາບລວມ

Fabrication and Crystal Engineering

ການສ້າງ rod ruby ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງແກ້ວດຽວຄວບຄຸມໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກ Czochralski. ໃນວິທີການນີ້, ໄປເຊຍກັນເມັດຂອງ sapphire ແມ່ນ dipped ເຂົ້າໄປໃນການປະສົມ molten ຂອງອາລູມິນຽມອອກໄຊທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງແລະ chromium oxide. boule ໄດ້ຖືກດຶງຊ້າໆແລະ rotated ເພື່ອສ້າງເປັນ flawless, optically ingot ruby ເປັນເອກະພາບ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເຊືອກ ruby ໄດ້ຖືກສະກັດອອກ, ຮູບຮ່າງເປັນຄວາມຍາວ 115 ມມ, ແລະຕັດຕາມຂະຫນາດທີ່ຊັດເຈນໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ອງການຂອງລະບົບ optical.

ແຕ່ລະໄມ້ຖູ່ ruby ຜ່ານການຂັດຢ່າງລະອຽດຢູ່ດ້ານໜ້າຮູບທໍ່ກົມ ແລະດ້ານປາຍຂອງມັນ. ໃບໜ້າເຫຼົ່ານີ້ສຳເລັດແລ້ວເພື່ອຄວາມຮາບພຽງໃນຊັ້ນເລເຊີ ແລະໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະໄດ້ຮັບການເຄືອບ dielectric. ການເຄືອບສະທ້ອນແສງສູງ (HR) ຖືກນໍາໃຊ້ກັບປາຍຫນຶ່ງຂອງ rod ruby, ໃນຂະນະທີ່ອີກດ້ານຫນຶ່ງຖືກປະຕິບັດດ້ວຍຕົວເຊື່ອມຕໍ່ການສົ່ງຕໍ່ບາງສ່ວນ (OC) ຫຼືການເຄືອບຕ້ານການສະທ້ອນ (AR) ຂຶ້ນກັບການອອກແບບລະບົບ. ການເຄືອບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນສໍາລັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບການສະທ້ອນ photon ພາຍໃນແລະຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານ.

Chromium ions ໃນ ruby rod ດູດເອົາແສງສະຫວ່າງ pumping, ໂດຍສະເພາະຢູ່ໃນພາກສ່ວນສີຟ້າສີຂຽວຂອງ spectrum ໄດ້. ເມື່ອຕື່ນເຕັ້ນ, ions ເຫຼົ່ານີ້ປ່ຽນໄປສູ່ລະດັບພະລັງງານ metastable. ເມື່ອການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ຖືກກະຕຸ້ນ, ເຊືອກ ruby ປ່ອຍແສງເລເຊີສີແດງທີ່ສອດຄ່ອງກັນ. ເລຂາຄະນິດທີ່ຍາວກວ່າຂອງ rod ruby 115mm ສະຫນອງຄວາມຍາວຂອງເສັ້ນທາງທີ່ຍາວກວ່າສໍາລັບການໄດ້ຮັບ photon, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນລະບົບກໍາມະຈອນແລະລະບົບການຂະຫຍາຍ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫຼັກ

Ruby rods, ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບຄວາມແຂງກະດ້າງພິເສດຂອງເຂົາເຈົ້າ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄວາມໂປ່ງໃສ optical, ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາແລະວິທະຍາສາດທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ປະກອບດ້ວຍອາລູມີນຽມຜລຶກອັນດຽວ (Al₂O₃) ທີ່ doped ກັບ chromium ຈໍານວນເລັກນ້ອຍ (Cr³⁺), ruby rods ສົມທົບຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກທີ່ດີເລີດທີ່ມີຄຸນສົມບັດ optical ເປັນເອກະລັກ, ເຮັດໃຫ້ມັນຂາດບໍ່ໄດ້ໃນຫຼາກຫຼາຍຂອງເຕັກໂນໂລຊີກ້າວຫນ້າທາງດ້ານ.

1.ເທັກໂນໂລຍີເລເຊີ

ຫນຶ່ງໃນການນໍາໃຊ້ທີ່ສໍາຄັນຂອງ rods ruby ແມ່ນຢູ່ໃນ lasers ແຂງ. ເລເຊີ Ruby, ເຊິ່ງຢູ່ໃນບັນດາເລເຊີທໍາອິດທີ່ເຄີຍພັດທະນາ, ນໍາໃຊ້ໄປເຊຍກັນ ruby ສັງເຄາະເປັນຂະຫນາດກາງທີ່ໄດ້ຮັບ. ເມື່ອສູບ optically (ໂດຍປົກກະຕິໃຊ້ໂຄມໄຟແຟລັດ), rods ເຫຼົ່ານີ້ປ່ອຍແສງສີແດງທີ່ສອດຄ່ອງກັນຢູ່ທີ່ຄວາມຍາວຄື່ນຂອງ 694.3 nm. ເຖິງວ່າຈະມີວັດສະດຸເລເຊີໃຫມ່ກວ່າ, ເລເຊີ ruby ຍັງຄົງໃຊ້ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ໄລຍະເວລາຂອງກໍາມະຈອນຍາວແລະຜົນຜະລິດທີ່ຫມັ້ນຄົງແມ່ນສໍາຄັນ, ເຊັ່ນໃນ holography, dermatology (ສໍາລັບການກໍາຈັດ tattoo), ແລະການທົດລອງວິທະຍາສາດ.

2.Optical Instruments

ເນື່ອງຈາກການສົ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ດີເລີດແລະການຕໍ່ຕ້ານການຂູດ, ເຊືອກ ruby ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸປະກອນ optical ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ. ຄວາມທົນທານຂອງພວກເຂົາຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ຍາວນານໃນສະພາບທີ່ຮຸນແຮງ. rods ເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຮັບໃຊ້ເປັນສ່ວນປະກອບໃນ beam splitters, optical isolators, ແລະອຸປະກອນ photonic ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.

3.ອົງປະກອບສວມໃສ່ສູງ

ໃນລະບົບກົນຈັກແລະວັດແທກ, ເຊືອກ ruby ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອົງປະກອບທີ່ທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່. ພວກມັນຖືກພົບເຫັນທົ່ວໄປໃນລູກປືນໂມງ, ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມແມ່ນຍໍາ, ແລະ flowmeters, ບ່ອນທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບທີ່ສອດຄ່ອງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງມິຕິລະດັບ. ຄວາມແຂງຂອງ Ruby ສູງ (9 ໃນລະດັບ Mohs) ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດທົນທານຕໍ່ຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະຄວາມກົດດັນໃນໄລຍະຍາວໂດຍບໍ່ມີການເຊື່ອມໂຊມ.

4.ອຸປະກອນການແພດ ແລະການວິເຄາະ

Ruby rods ບາງຄັ້ງຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸປະກອນທາງການແພດພິເສດແລະເຄື່ອງມືການວິເຄາະ. ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງຊີວະພາບ ແລະ ລັກສະນະ inert ຂອງພວກມັນເຮັດໃຫ້ພວກມັນເໝາະສົມກັບການຕິດຕໍ່ກັບເນື້ອເຍື່ອ ຫຼືສານເຄມີທີ່ລະອຽດອ່ອນ. ໃນການຕິດຕັ້ງຫ້ອງທົດລອງ, rods ruby ສາມາດພົບເຫັນຢູ່ໃນ probes ການວັດແທກປະສິດທິພາບສູງແລະລະບົບການຮັບຮູ້.

5.ການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ

ໃນຟີຊິກແລະວິທະຍາສາດວັດສະດຸ, ເຊືອກ ruby ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນການອ້າງອິງສໍາລັບການປັບເຄື່ອງມື, ການສຶກສາຄຸນສົມບັດ optical, ຫຼືເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວຊີ້ວັດຄວາມກົດດັນໃນຈຸລັງ anvil ເພັດ. fluorescence ຂອງເຂົາເຈົ້າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະເພາະຊ່ວຍໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າວິເຄາະຄວາມກົດດັນແລະການແຜ່ກະຈາຍຂອງອຸນຫະພູມໃນສະພາບແວດລ້ອມຕ່າງໆ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ເຊືອກ ruby ຍັງສືບຕໍ່ເປັນວັດສະດຸທີ່ສໍາຄັນໃນທົ່ວອຸດສາຫະກໍາທີ່ຄວາມແມ່ນຍໍາ, ຄວາມທົນທານ, ແລະການປະຕິບັດທາງ optical ແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດ. ໃນຂະນະທີ່ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານວິທະຍາສາດວັດສະດຸ, ການນໍາໃຊ້ໃຫມ່ສໍາລັບ ruby rods ໄດ້ຖືກຂຸດຄົ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຮັບປະກັນຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຂອງມັນໃນເຕັກໂນໂລຢີໃນອະນາຄົດ.

ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະຫຼັກ

ຊັບສິນ	ມູນຄ່າ
ສູດເຄມີ	Cr³⁺:Al₂O₃
ລະບົບ Crystal	ສາມຫຼ່ຽມ
ຂະໜາດຫົວໜ່ວຍ (ຫົກຫຼ່ຽມ)	a = 4.785 Åc = 12.99 Å
ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ X-Ray	3.98 g/cm³
ຈຸດລະລາຍ	2040°C
ການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ @ 323 K	ຕັ້ງສາກກັບແກນ c: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹ ຂະຫນານກັບແກນ c: 6.7 × 10⁻⁶ K⁻¹
ການນໍາຄວາມຮ້ອນ @ 300 K	28 W/m·K
ຄວາມແຂງ	Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm²
ໂມດູລຂອງຫນຸ່ມ	345 GPa
ສະເພາະຄວາມຮ້ອນ @ 291 K	761 J/kg·K
ພາຣາມິເຕີຄວາມຕ້ານທານຄວາມຄຽດຄວາມຮ້ອນ (Rₜ)	34W/ຊມ

ຄຳຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ (FAQ)

Q1: ເປັນຫຍັງເລືອກ rod ruby 115mm ໃນໄລຍະ rod ສັ້ນ?
rod ruby ຍາວໃຫ້ປະລິມານຫຼາຍສໍາລັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານແລະຄວາມຍາວປະຕິສໍາພັນຍາວ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ໄດ້ຮັບທີ່ສູງຂຶ້ນແລະການຍົກຍ້າຍພະລັງງານທີ່ດີກວ່າ.

Q2: rod ruby ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບ Q-switching?
ແມ່ນແລ້ວ. rod ruby ເຮັດວຽກໄດ້ດີກັບລະບົບ Q-switching ຕົວຕັ້ງຕົວຕີຫຼືການເຄື່ອນໄຫວແລະຜະລິດຜົນກໍາມະຈອນທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນເວລາທີ່ສອດຄ່ອງຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

Q3: ຊ່ວງອຸນຫະພູມໃດທີ່ສາມາດທົນທານຕໍ່ rod ruby?
ເຊືອກ ruby ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນສູງເຖິງຫຼາຍຮ້ອຍອົງສາເຊນຊຽດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ລະບົບການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນແມ່ນແນະນໍາໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ laser.

Q4: ການເຄືອບມີຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດຂອງ ruby rod ແນວໃດ?
ການເຄືອບທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງປັບປຸງປະສິດທິພາບເລເຊີໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍການສະທ້ອນແສງ. ການເຄືອບທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມສາມາດສົ່ງຜົນເສຍຫາຍຫຼືຫຼຸດຜ່ອນການໄດ້ຮັບ.

Q5: ເປັນ rods ruby 115mm ຫນັກຫຼື fragile ຫຼາຍກ່ວາ rods ສັ້ນ?
ໃນຂະນະທີ່ຫນັກກວ່າເລັກນ້ອຍ, ເຊືອກ ruby ຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງກົນຈັກທີ່ດີເລີດ. ມັນແມ່ນອັນດັບສອງພຽງແຕ່ເພັດທີ່ມີຄວາມແຂງແລະທົນທານຕໍ່ການຂູດຫຼືການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີ.

Q6: ແຫຼ່ງປັ໊ມໃດເຮັດວຽກທີ່ດີທີ່ສຸດກັບ rod ruby?
ຕາມປະເພນີ, ໄຟສາຍ xenon ແມ່ນໃຊ້. ລະບົບທີ່ທັນສະໄຫມຫຼາຍອາດຈະໃຊ້ LEDs ພະລັງງານສູງຫຼື diode-pumped frequency-double lasers ສີຂຽວ.

Q7: ເຊືອກ ruby ຄວນຖືກເກັບຮັກສາຫຼືຮັກສາແນວໃດ?
ຮັກສາ rod ruby ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ບໍ່ມີຝຸ່ນ, ຕ້ານ static. ຫຼີກເວັ້ນການຈັບພື້ນຜິວທີ່ເຄືອບໂດຍກົງ, ແລະໃຊ້ຜ້າທີ່ບໍ່ແມ່ນຂັດຫຼືເນື້ອເຍື່ອສໍາລັບການເຮັດຄວາມສະອາດ.

Q8: ເຊືອກ ruby ສາມາດປະສົມປະສານເຂົ້າໃນການອອກແບບ resonator ທີ່ທັນສະໄຫມໄດ້ບໍ?
ຢ່າງແທ້ຈິງ. ເຊືອກ ruby, ເຖິງວ່າຈະມີຮາກທາງປະຫວັດສາດຂອງມັນ, ຍັງປະສົມປະສານຢ່າງກວ້າງຂວາງເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນຄົ້ນຄ້ວາແລະຊັ້ນ optical ການຄ້າ.

Q9: ອາຍຸການຂອງ rod ruby 115mm ແມ່ນຫຍັງ?
ດ້ວຍການດໍາເນີນງານແລະການບໍາລຸງຮັກສາທີ່ເຫມາະສົມ, rod ruby ສາມາດເຮັດວຽກທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖືໄດ້ເປັນເວລາຫລາຍພັນຊົ່ວໂມງໂດຍບໍ່ມີການຊຸດໂຊມໃນການປະຕິບັດ.

Q10: ເປັນ rod ruby ທົນທານຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍ optical?
ແມ່ນແລ້ວ, ແຕ່ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະຫຼີກເວັ້ນການເກີນຂອບເຂດຄວາມເສຍຫາຍຂອງການເຄືອບ. ການຈັດຕໍາແຫນ່ງທີ່ເຫມາະສົມແລະລະບຽບຄວາມຮ້ອນຮັກສາປະສິດທິພາບແລະປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ cracking.

ທີ່ຜ່ານມາ: 8inch LNOI (LiNbO3 on Insulator) Wafer ສໍາລັບ Optical Modulators Waveguides Integrated Circuits

ຕໍ່ໄປ: 100mm Ruby Rod: Precision Laser Medium ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ວິທະຍາສາດແລະອຸດສາຫະກໍາ