ما هو ليزر زجاج الإربيوم؟

يُعدّ ليزر زجاج الإربيوم مصدر ليزر عالي الكفاءة، يستخدم أيونات الإربيوم (Er³⁺) المُطعّمة في الزجاج كوسيط تضخيم. يتميز هذا النوع من الليزر بتطبيقات واسعة في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة، وتحديدًا بين 1530 و1565 نانومتر، وهو نطاق بالغ الأهمية في اتصالات الألياف الضوئية، إذ يتوافق طول موجته مع خصائص نقل الألياف الضوئية، مما يُحسّن بشكل فعّال مسافة وجودة نقل الإشارة.

مبدأ العمل

1. وسط التضخيم: يتكون قلب الليزر من مادة زجاجية مطعّمة بأيونات الإربيوم، وعادةً ما يكون زجاج الإيتربيوم المطعّم بالإربيوم أو زجاج الكوارتز المطعّم بالإربيوم. تعمل أيونات الإربيوم هذه كوسط تضخيم في الليزر.

2. مصدر الإثارة: تُثار أيونات الإربيوم بواسطة مصدر ضوئي ضخّي، مثل مصباح زينون أو ليزر ثنائي عالي الكفاءة، لتنتقل إلى حالة الإثارة. يجب أن يتوافق طول موجة مصدر الضخ مع خصائص امتصاص أيونات الإربيوم لتحقيق الإثارة المثلى.

3. الانبعاث التلقائي والمحفز: تُصدر أيونات الإربيوم المُثارة فوتونات تلقائيًا، والتي قد تصطدم بأيونات إربيوم أخرى، مما يُحفز الانبعاث المحفز ويزيد من شدة الضوء. تتكرر هذه العملية باستمرار، مما يؤدي إلى تضخيم الليزر.

4. مخرج الليزر: من خلال المرايا الموجودة على طرفي الليزر، يتم تغذية بعض الضوء بشكل انتقائي إلى وسط التضخيم، مما يخلق رنينًا بصريًا وينتج في النهاية مخرج ليزر عند طول موجي محدد.

الميزات الرئيسية

1. الطول الموجي: يقع الطول الموجي الأساسي للإخراج في نطاق 1530-1565 نانومتر، وهو أمر مهم بشكل خاص لنقل البيانات بكفاءة في اتصالات الألياف الضوئية.
2. كفاءة التحويل: تتميز ليزرات زجاج الإربيوم بكفاءة عالية في تحويل ضوء الضخ، مما يوفر استخدامًا جيدًا للطاقة في مختلف التطبيقات.
3. كسب النطاق العريض: تتميز هذه الأجهزة بنطاق كسب واسع، مما يجعلها مناسبة للتعامل مع إشارات متعددة الأطوال الموجية في وقت واحد لتلبية متطلبات الاتصالات الحديثة.

التطبيقات

1. الاتصالات بالألياف الضوئية: في أنظمة الاتصالات، تُستخدم ليزرات زجاج الإربيوم لتضخيم الإشارة وتجديدها، مما يؤدي إلى تحسين مسافة الإرسال وجودتها بشكل كبير، وخاصة في شبكات الألياف الضوئية لمسافات طويلة.
2. معالجة المواد: يتم تطبيق ليزرات زجاج الإربيوم على نطاق واسع في المجالات الصناعية مثل القطع بالليزر واللحام والنقش، حيث تحقق معالجة دقيقة للمواد بفضل كثافة الطاقة العالية.
3.الطبية: في المجال الطبي، تُستخدم ليزرات زجاج الإربيوم في علاجات الليزر المختلفة، مثل مشاكل الأمراض الجلدية وجراحات العيون، وذلك بسبب خصائص امتصاصها الممتازة في أطوال موجية محددة للأنسجة البيولوجية.
4. نظام الليدار: في بعض أنظمة الليدار، يتم استخدام ليزرات زجاج الإربيوم للكشف والقياس، مما يوفر دعمًا دقيقًا للبيانات للقيادة الذاتية ورسم الخرائط الطبوغرافية.

بشكل عام، تُظهر ليزرات زجاج الإربيوم إمكانات تطبيقية كبيرة في مجالات متعددة نظرًا لأدائها الفعال والموثوق.

لوميسبوت

العنوان: المبنى رقم 4، رقم 99، طريق فورونغ الثالث، منطقة شيشان، ووشي، 214000، الصين

هاتف: + 86-0510 87381808.

متحرك: +86-15072320922

بريد إلكتروني: sales@lumispot.cn