מהו לייזר DPSS CW? פירוט הגדרה

גל רציף (CW):זה מתייחס למצב הפעולה של הלייזר. במצב CW, הלייזר פולט קרן אור קבועה ויציבה, בניגוד ללייזרים פולסים הפולטים אור בפרצים. לייזרי CW משמשים כאשר נדרשת תפוקת אור רציפה ויציבה, כגון ביישומי חיתוך, ריתוך או חריטה.

שאיבת דיודה:בלייזרים המופעלים באמצעות שאיבה באמצעות דיודה, האנרגיה המשמשת לעירור תווך הלייזר מסופקת על ידי דיודות לייזר מוליכים למחצה. דיודות אלו פולטות אור הנספג על ידי תווך הלייזר, מעורר את האטומים שבתוכו ומאפשר להם לפלוט אור קוהרנטי. שאיבת דיודה יעילה ואמינה יותר בהשוואה לשיטות שאיבה ישנות יותר, כמו פנסי הבזק, ומאפשרת עיצובים קומפקטיים ועמידים יותר של לייזר.

לייזר מצב מוצק:המונח "מצב מוצק" מתייחס לסוג מצע ההגברה בו משתמשים בלייזר. שלא כמו לייזרים בגז או נוזל, לייזרים במצב מוצק משתמשים בחומר מוצק כמדיום. מצע זה הוא בדרך כלל גביש, כמו Nd:YAG (איטריום אלומיניום מסומם בניאודימיום) או רובי, מסומם ביסודות אדמה נדירים המאפשרים יצירת אור לייזר. הגביש המסומם הוא זה שמגביר את האור כדי לייצר את קרן הלייזר.

אורכי גל ויישומים:לייזרי DPSS יכולים לפלוט קרינה באורכי גל שונים, בהתאם לסוג חומר הסימום המשמש בגביש ולעיצוב הלייזר. לדוגמה, תצורת לייזר DPSS נפוצה משתמשת ב-Nd:YAG כמדיום הגברה כדי לייצר לייזר ב-1064 ננומטר בספקטרום האינפרא אדום. סוג זה של לייזר נמצא בשימוש נרחב ביישומים תעשייתיים לחיתוך, ריתוך וסימון חומרים שונים.

יתרונות:לייזרי DPSS ידועים באיכות הקרן הגבוהה שלהם, ביעילותם ובאמינותם. הם חסכוניים יותר באנרגיה מאשר לייזרים מסורתיים במצב מוצק המופעלים על ידי מנורות הבזק ומציעים אורך חיים מבצעי ארוך יותר הודות לעמידותם של לייזרי דיודה. הם גם מסוגלים לייצר קרני לייזר יציבות ומדויקות מאוד, דבר חיוני ליישומים מפורטים ודיוק גבוה.

→ קרא עוד:מהי שאיבת לייזר?

יישומים עיקריים של לייזר מצב מוצק שאוב דיודה CW:

1.חיתוך יהלום בלייזר:

לייזר G2-A משתמש בתצורה אופיינית להכפלת תדר: קרן קלט אינפרא אדום באורך 1064 ננומטר מומרת לגל ירוק באורך 532 ננומטר כשהיא עוברת דרך גביש לא ליניארי. תהליך זה, המכונה הכפלת תדר או יצירת הרמוניה שנייה (SHG), הוא שיטה נפוצה ליצירת אור באורכי גל קצרים יותר.

על ידי הכפלת תדירות תפוקת האור מלייזר 1064 ננומטר מבוסס ניאודימיום או איטרביום, לייזר G2-A שלנו יכול לייצר אור ירוק ב-532 ננומטר. טכניקה זו חיונית ליצירת לייזרים ירוקים, הנמצאים בשימוש נפוץ ביישומים החל ממצביעי לייזר ועד מכשירים מדעיים ותעשייתיים מתוחכמים, והם פופולריים גם בתחום חיתוך יהלומים בלייזר.

2. עיבוד חומרים:

 לייזרים אלה נמצאים בשימוש נרחב ביישומי עיבוד חומרים כגון חיתוך, ריתוך וקידוח של מתכות וחומרים אחרים. הדיוק הגבוה שלהם הופך אותם לאידיאליים עבור עיצובים וחיתוכים מורכבים, במיוחד בתעשיות הרכב, התעופה והחלל והאלקטרוניקה.

3. יישומים רפואיים:

בתחום הרפואי, לייזרי CW DPSS משמשים לניתוחים הדורשים דיוק גבוה, כגון ניתוחי עיניים (כמו LASIK לתיקון ראייה) ומגוון פרוצדורות שיניים. יכולתם לכוון בדיוק לרקמות הופכת אותם בעלי ערך בניתוחים זעיר פולשניים.

4. מחקר מדעי:

לייזרים אלה משמשים במגוון יישומים מדעיים, כולל ספקטרוסקופיה, מהירות מדידת חלקיקים (המשמשת בדינמיקת נוזלים) ומיקרוסקופיית סורק לייזר. התפוקה היציבה שלהם חיונית למדידות ותצפיות מדויקות במחקר.

5. טלקומוניקציה:

בתחום התקשורת, לייזרי DPSS משמשים במערכות תקשורת סיבים אופטיים בשל יכולתם לייצר קרן יציבה ועקבית, הנחוצה להעברת נתונים על פני מרחקים ארוכים באמצעות סיבים אופטיים.

6. חריטה וסימון בלייזר:

הדיוק והיעילות של לייזרי CW DPSS הופכים אותם מתאימים לחריטה וסימון מגוון רחב של חומרים, כולל מתכות, פלסטיק וקרמיקה. הם משמשים בדרך כלל לברקודים, מספור סידורי והתאמה אישית של פריטים.

7. הגנה וביטחון:

לייזרים אלה מוצאים יישומים בהגנה לקביעת מטרות, מציאת טווח ותאורה אינפרא-אדומה. אמינותם ודיוקם הם קריטיים בסביבות עתירות סיכונים אלה.

8. ייצור מוליכים למחצה:

בתעשיית המוליכים למחצה, לייזרי CW DPSS משמשים למשימות כמו ליתוגרפיה, חישול ובדיקת פרוסות מוליכים למחצה. דיוק הלייזר חיוני ליצירת מבנים בקנה מידה מיקרוסקופי על שבבי מוליכים למחצה.

9. בידור ותצוגה:

הם משמשים גם בתעשיית הבידור למופעי אור והקרנות, שם יכולתם לייצר קרני אור בהירות ומרוכזות היא יתרון.

10. ביוטכנולוגיה:

בביוטכנולוגיה, לייזרים אלה משמשים ביישומים כמו ריצוף DNA ומיון תאים, שבהם הדיוק שלהם ותפוקת האנרגיה המבוקרת שלהם הם קריטיים.

11. מטרולוגיה:

למדידה ויישור מדויקים בהנדסה ובבנייה, לייזרי CW DPSS מציעים את הדיוק הדרוש למשימות כגון פילוס, יישור ופרופילציה.