ما وراء التقليد: لماذا يمكن لأشعة الليزر ذات الحالة الصلبة التي يتم ضخها بالديود أن تحل محل تقنيات الليزر الأخرى؟

مع تقدم التكنولوجيا، أظهرت أشعة الليزر ذات الحالة الصلبة المضخوخة بالديود (DPSSL) تدريجيًا خصائصها المتفوقة في العديد من التطبيقات واستبدلت تقنية الليزر التقليدية. تعتمد هذه التقنية على استخدام ليزر الصمام الثنائي لدفع وسط مكسب الحالة الصلبة مثل العقيق الألومنيوم المشوب بالنيوديميوم (Nd:YAG) أو العقيق الألومنيوم الإيتريوم المشوب بالنيوديميوم (Nd:YVO4). وبالمقارنة بتقنيات الليزر الأخرى، فإن تقنية DPSSL أكثر إحكاما وكفاءة، مما يجعلها مهيمنة بشكل متزايد في التطبيقات العلمية.

تكمن نقاط قوة DPSSL في كثافة الطاقة وكفاءة الطاقة، مما يجعلها خيارًا موثوقًا به لتطبيقات مثل العلامات بالليزر والمعالجة الطبية ومعالجة المواد.

المبادئ والمزايا التقنية

يمكن تعديل الطول الموجي لليزر الثنائي عن طريق درجة الحرارة للحصول على أفضل معامل امتصاص، وبالتالي توفير أفضل كفاءة للطاقة. عند قوى عالية، يمكن لـ DPSSL تحقيق كثافات طاقة أعلى من التقنيات التقليدية، وذلك بفضل استخدام العدسات الحرارية جزئيًا. لقد أتاح التقدم في تكنولوجيا الليزر الثنائي استخدام بلورات مفردة وترتيبها في شرائح أو مجموعات، مما يجعل الجمع بين هذه الليزرات أكثر مرونة.

من خلال إزالة المناطق المظلمة بين الثنائيات من خلال التكنولوجيا البصرية، يمكن زيادة السطوع وإطالة عمر الجهاز.

تطبيق DPSSL

يعتبر مؤشر الليزر الأخضر 532 نانومتر أحد أكثر تطبيقات DPSSL شيوعًا. تعمل هذه التقنية باستخدام ليزر ثنائي GaAlAs بالأشعة تحت الحمراء بطول موجي 808 نانومتر لضخ بلورة YAG أو YVO4 المشبعة بالنيوديميوم لإنتاج ضوء بطول موجي 1064 نانومتر، والذي يتم بعد ذلك ضربه بالتردد من خلال عملية بصرية غير خطية لإنتاج ضوء أخضر بطول موجي 532 نانومتر. وتتراوح كفاءة هذه العملية ما بين 20% إلى 35% تقريبًا، وهو ما يوضح قدرة تحويل الطاقة الكبيرة لتقنية DPSSL مقارنة بتكنولوجيا الليزر التقليدية.

في ظل الظروف المثالية، يمكن أن تصل الكفاءة الإجمالية لـDPSSL إلى 48%، مما يجعلها ذات أداء ممتاز في التطبيقات عالية الطاقة.

مقارنة بين الليزر الثنائي

على الرغم من أن ليزر DPSSL والليزر الثنائي هما نوعان شائعان من ليزر الحالة الصلبة، إلا أن لكل منهما مزاياه وعيوبه. يتمتع DPSSL بشكل عام بجودة شعاع أعلى ويمكنه تحقيق طاقة عالية جدًا مع الحفاظ على جودة شعاع جيدة. ومع ذلك، فإن تكلفة الليزر الثنائي أعلى وكفاءة الطاقة أعلى، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات معينة محددة. بالإضافة إلى ذلك، فإن DPSSL حساس لدرجة الحرارة ولا يمكنه العمل بشكل مثالي إلا ضمن نطاق صغير، وإلا فإنه سيعاني من مشاكل الاستقرار.

مع تطور تكنولوجيا التبريد، يظل أداء أكسيد الزركونيوم النيوديميوم (Nd: YVO4) في تطبيقات الليزر قويًا، ليصبح الخيار الأول في العديد من السيناريوهات الصناعية.

التوافق والتوقعات المستقبلية

مع التقدم في تكنولوجيا مصدر مضخة الصمام الثنائي المقفول بطول الموجة، والتحسينات الجديدة في كفاءة الليزر، وعرض الخط الطيفي، وكفاءة المضخة، جعلت DPSSL جذابة بشكل متزايد لمجموعة متنوعة من التطبيقات. ويمكّن تقديم هذه التقنيات الجديدة DPSSL من العمل بأداء واستقرار غير مسبوقين، ويفتح مجموعة أوسع من آفاق التطبيق.

من التكنولوجيا الطبية إلى المعالجة الصناعية، تتألق تقنية DPSSL في جميع مناحي الحياة. فهل تحل هذه التكنولوجيا محل تكنولوجيا الليزر التقليدية تمامًا في المستقبل القريب؟

Trending Knowledge

القوة الخفية للكفاءة العالية: كيف تتألق أشعة الليزر ذات الحالة الصلبة المضخوخة بالديود في مؤشرات الليزر الخضراء؟
في التكنولوجيا الحديثة، أصبحت أشعة الليزر ذات الحالة الصلبة المضخوخة بالديود (DPSSLs) تدريجيًا الخيار الأول للعديد من التطبيقات نظرًا لكفاءتها العالية وتصميمها المدمج. تستخدم أنظمة الليزر هذه وسط مكسب
من الياقوت إلى الكريستال المغطى بالنيوبيوم: ما هي التكنولوجيا الأساسية لليزر الحالة الصلبة الذي يتم ضخه بالديود؟
مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا، احتل ليزر الحالة الصلبة الذي يتم ضخه بالديود (DPSSL)، كتقنية ليزر ناشئة، مكانًا تدريجيًا في التطبيقات المختلفة نظرًا لكفاءته الممتازة وتصميمه المدمج. تعتمد هذه ال
لماذا أصبح ليزر الحالة الصلبة الذي يتم ضخه بالديود هو المفضل الجديد في المجتمع العلمي؟ اكتشف مزاياه السرية!
مع تقدم العلوم والتكنولوجيا، أصبح ليزر الحالة الصلبة المضخ بالديود (DPSSL) سريعًا جوهر البحث العلمي والتطبيقات في مختلف المجالات. إن صعود تقنية الليزر هذه لا يرجع فقط إلى أدائها وكفاءتها الفائقة، ولكن

Responses