يعتبر ليزر الإربيوم الزجاجي مصدر ليزر فعال يستخدم أيونات الإربيوم (Er³⁺) المشبعة في الزجاج كوسيلة للكسب. هذا النوع من الليزر له تطبيقات مهمة في نطاق الطول الموجي القريب من الأشعة تحت الحمراء، خاصة بين 1530-1565 نانومتر، وهو أمر بالغ الأهمية في اتصالات الألياف الضوئية، حيث يتوافق طول موجته مع خصائص نقل الألياف الضوئية، مما يعزز بشكل فعال مسافة وجودة نقل الإشارة .
مبدأ العمل
1. وسيلة الكسب: قلب الليزر عبارة عن مادة زجاجية مشبعة بأيونات الإربيوم، وعادةً ما يكون زجاج Yb المغطى بالإربيوم أو زجاج الكوارتز المغطى بالإربيوم. تعمل أيونات الإربيوم هذه كوسيلة كسب في الليزر.
2. مصدر الإثارة: يتم إثارة أيونات الإربيوم بواسطة مصدر ضوء المضخة، مثل مصباح زينون أو ليزر ديود عالي الكفاءة، لتنتقل إلى حالة الإثارة. يجب أن يتطابق الطول الموجي لمصدر المضخة مع خصائص الامتصاص لأيونات الإربيوم لتحقيق الإثارة المثالية.
3. الانبعاث التلقائي والمحفز: تنبعث أيونات الإربيوم المثارة تلقائيًا من الفوتونات، والتي قد تصطدم مع أيونات الإربيوم الأخرى، مما يؤدي إلى انبعاث محفز وزيادة شدة الضوء. تتكرر هذه العملية بشكل مستمر، مما يؤدي إلى تضخيم الليزر.
4. مخرجات الليزر: من خلال المرايا الموجودة على طرفي الليزر، يتم تغذية بعض الضوء بشكل انتقائي مرة أخرى إلى وسط الكسب، مما يخلق رنينًا بصريًا وينتج في النهاية مخرجات ليزر بطول موجة محدد.
الميزات الرئيسية
1.الطول الموجي: يتراوح الطول الموجي للإخراج الأساسي بين 1530-1565 نانومتر، وهو أمر مهم بشكل خاص لنقل البيانات بكفاءة في اتصالات الألياف الضوئية.
2. كفاءة التحويل: يتمتع ليزر الإربيوم الزجاجي بكفاءة عالية في تحويل ضوء المضخة، مما يوفر استخدامًا جيدًا للطاقة عبر التطبيقات المختلفة.
3. كسب النطاق العريض: إنها تتميز بعرض نطاق ترددي واسع، مما يجعلها مناسبة للتعامل مع إشارات الطول الموجي المتعددة في وقت واحد لتلبية متطلبات الاتصالات الحديثة.
التطبيقات
1. اتصالات الألياف الضوئية: في أنظمة الاتصالات، يتم استخدام ليزر زجاج الإربيوم لتضخيم الإشارة وتجديدها، مما يحسن بشكل كبير مسافة الإرسال وجودته، خاصة في شبكات الألياف بعيدة المدى.
2. معالجة المواد: يتم تطبيق ليزر الإربيوم الزجاجي على نطاق واسع في المناطق الصناعية مثل القطع واللحام والنقش بالليزر، ويحقق معالجة دقيقة للمواد بسبب كثافة الطاقة العالية.
3. طبي: في المجال الطبي، يتم استخدام ليزر زجاج الإربيوم في علاجات الليزر المختلفة، مثل الأمراض الجلدية وجراحات العيون، وذلك بسبب خصائص امتصاصها الممتازة في أطوال موجية محددة للأنسجة البيولوجية.
4. الليدار: في بعض أنظمة الليدار، يتم استخدام ليزر زجاج الإربيوم للكشف والقياس، مما يوفر دعمًا دقيقًا للبيانات للقيادة الذاتية ورسم الخرائط الطبوغرافية.
بشكل عام، يُظهر ليزر الإربيوم الزجاجي إمكانات تطبيقية كبيرة في مجالات متعددة نظرًا لأدائه الفعال والموثوق.
لوميسبوت
العنوان: المبنى رقم 4، رقم 99 طريق فورونج الثالث، حي شيشان. وشى، 214000، الصين
هاتف: + 86-0510 87381808.
متحرك: + 86-15072320922
بريد إلكتروني: sales@lumispot.cn
وقت النشر: 10 أكتوبر 2024