Lazerle şeffaf seramiğin avantajları nelerdir?
(1) Tek kristallere benzer fiziksel ve kimyasal özelliklere, spektral özelliklere ve lazer performansına sahiptir. Mevcut çalışmalar, yüksek optik kaliteli polikristalin seramiklerin, termal iletkenlik, genleşme katsayısı, absorpsiyon ve emisyon spektrumları ve floresans ömrü açısından aynı bileşime sahip tek kristallerle hemen hemen aynı olduğunu göstermiştir. Lazer performansı, tek kristallere benzer veya hatta daha iyidir. Mekanik özellikler açısından, polikristalin seramikler ayrıca tek kristallere göre belirli bir gelişme derecesine sahiptir.
Raytool baş pencere tedarikçisi Çin
(2) Büyük boyutlu lazer şeffaf seramikler hazırlamak kolaydır ve şekli kontrol etmek kolaydır. Kristal büyütme teknolojisi, çeşitli koşullar nedeniyle büyük boyutlu tek kristal elde etmek zordur ve özel uygulamaların ihtiyaçlarını karşılamak zordur. Seramik kalıplama işlemi basittir ve sinterleme sıcaklığı genellikle tek kristal büyümesinin erime sıcaklığından çok daha düşüktür; Daha iyi lazer performansına sahip bazı teorik olarak beklenen malzemeler, örneğin: Nd3 + / Yb3 +: RE2O3 (RE = Y, Sc, Lu), vb. Yüksek sıcaklık ve erime noktasına yakın faz geçişi nedeniyle, tek kristalleri yüksek aynı anda optik kalite ve büyük boyut. Bununla birlikte, seramik hazırlama teknolojisinin, erime noktasının çok altındaki bir sıcaklıkta şeffaflığa ulaşması beklenmektedir.
(3) Kısa hazırlık döngüsü ve düşük üretim maliyeti. Seramik malzeme basit bir sinterleme sürecine ve birkaç günlük bir hazırlık süresine sahiptir, bu da büyük ölçekli üretime uygun ve düşük maliyetlidir. Tek kristal büyütme teknolojisi güçlüdür, büyüme döngüsü onlarca gündür, genellikle pahalı platin veya iridyum potaları gerektirir ve üretim maliyeti yüksektir.
(4) İyi bir optik homojenlik ile yüksek konsantrasyonlu katkı elde edilebilir. Matristeki katkılı iyonların ayrışma katsayısının sınırlandırılması nedeniyle (örneğin, YAG kristalindeki Nd3 + iyonlarının ayrılma katsayısı sadece 0.18'dir), eriyik büyüme teknolojisi kullanılarak yüksek konsantrasyonlu doping elde etmek zordur ve kolay radyal yönde bir konsantrasyon oluşturur. Gradyan ve bir gerilim modeli oluşturun. Seramik malzemeler segregasyon etkisi ile sınırlı olmadığından, yüksek konsantrasyon ve üniform katkı elde edilebilir.
(5) Çok katmanlı ve çok işlevli lazer şeffaf seramikler hazırlanabilir. Seramik hazırlama teknolojisi, malzemeleri farklı bileşenler ve işlevlerle birleştirerek lazer sistem tasarımı için daha fazla özgürlük sağlar. Örneğin, pasif bir Q-anahtarı oluşturmak için Nd: YAG ve Cr4 +: YAG'yi bir araya getirmek, hatta tek kristal malzemeler için neredeyse imkansız olan Q-anahtarlama ve Raman lazer kombinasyonu. LD pompalı katı hal Q-anahtarlı lazerlerin yüksek verimliliğini, yüksek gücünü, entegrasyonunu ve minyatürleştirmesini gerçekleştirmek için aynı lazer şeffaf seramik üzerinde kendinden Q-anahtarlamalı lazer çıkışı da üretilebilir.
Precitec lazer kesim kafası koruyucu lens penceresi
Lazer cam malzemelerle karşılaştırıldığında (örnek olarak neodimyum cam alınır), şeffaf seramik lazer malzemeler (örnek olarak Nd: YAG saydam seramiği alarak), ısı dağılımına elverişli olan yüksek termal iletkenliğe sahiptir; yüksek bir erime noktasına sahiptir ve daha yüksek radyasyon gücüne dayanabilir; İyi monokromatiklik; sürekli lazer çıkışı elde edebilir.
Bilim ve teknoloji ilerliyor. İnanıyorum ki, lazer seramiğin araştırma kapsamının genişlemesi ve derinleşmesiyle, öncekilerden daha iyi olan lazer seramik malzemeleri giderek artacak ve nihayet katı lazerler daha yaygın olarak kullanılacaktır.