Βιομηχανική εφαρμογή πετρελαϊκών πετρωμάτων που καλλιεργούνται σε εργαστήριο - Ρουμπίνι-λέιζερ

Βιομηχανική εφαρμογή πετρελαϊκών πετρωμάτων που καλλιεργούνται σε εργαστήριο - Ρουμπίνι-λέιζερ

Λίγο μετά την ιδέα του λέιζερ προτάθηκε, τα ρουμπίνια χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά για την κατασκευή του πρώτου λέιζερ του κόσμου.και περίπου 0Το Cr3+ αντικαθιστά τη θέση του Al3+ στον κρύσταλλο, και οπτικά ανήκει σε αρνητικό μονοάξιο κρύσταλλο.Διάμετρος 5 έως 2 cm και μήκος 4 έως 16 cmΜπορεί να μοιάζει με πολύ ανοιχτό ροζ γυάλινη ράβδο ή με πολύ βαθύ κοκκινωπό καφέ χρώμα, ανάλογα με τη συγκέντρωση Cr doping της ράβδου.Υπό την ακτινοβολία λαμπτήρα Xe (ξενόνου), τα ηλεκτρόνια στην αρχική κατάσταση E1 στον κρυστάλλιο ρουμπίνου απορροφούν τα φωτόνια που εκπέμπονται από την λάμπα Xe και διεγείρονται στο ενεργειακό επίπεδο E3.

Η μέση διάρκεια ζωής των σωματιδίων στο ενεργειακό επίπεδο Ε3 είναι πολύ μικρή (περίπου 10-9 δευτερόλεπτα).Η διάρκεια ζωής των ηλεκτρονίων στο επίπεδο ενέργειας E2 είναι πολύ μεγάλη.Ως εκ τούτου, ένας μεγάλος αριθμός σωματιδίων συσσωρεύεται στο επίπεδο ενέργειας Ε2, σχηματίζοντας μια αντιστροφή αριθμού σωματιδίων μεταξύ Ε2 και Ε1.ο κρύσταλλος έχει επίδραση ενίσχυσης στα φωτόνια με συχνότητα ν που ικανοποιεί το όριο hν=E2 - E1Όταν το κέρδος G είναι αρκετά μεγάλο για να ικανοποιήσει την όρια, υπάρχει έξοδος λέιζερ 694,3nm σε ορισμένες άκρες καθρέφτη.

Παρόλο που η απόδοση του λέιζερ ρουμπίνου δεν είναι υψηλή, μόνο 0,1%, και παράγει σκούρο κόκκινο φως 694.3nm, λόγω της εξαιρετικά απλής και αντιπροσωπευτικής δομής του,η οποία είναι σύμφωνη με τη δομή του πλέον ευρέως χρησιμοποιούμενου λέιζερ YAG σήμεραΗ ράβδος ρουμπίνι, παχιά όσο το μολύβι και μεγάλη όσο ένα δάχτυλο.Μπορεί εύκολα να διαπεράσει το σιδερένιο φύλλο και να αντανακλά πίσω από την σεληνιακή επιφάνεια για να ανιχνευθεί.Τα λέιζερ αυτά χρησιμοποιούνταν ευρέως σε μηχανές κοπής και τρυπών λέιζερ πριν από την εφεύρεση των πολύ πιο αποδοτικών ράβδων λέιζερ YAG (1%-3%),και πολλά στρατιωτικά μη θανατηφόρα όπλα υιοθέτησαν επίσης μικρότερες ρουμπίνι ράβδους.

Ο μοναδικός κρύσταλλος του ρουμπίνι έχει υψηλή αντοχή, μεγάλη σκληρότητα,Υψηλή αντοχή στην φθορά, εξαιρετικήθερμική αγωγιμότητα, μικρός συντελεστής διαστολής, εξαιρετική θερμική σταθερότητα, αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, αντοχή στη διάβρωση και υψηλές διηλεκτρικές ιδιότητες.Έχει υψηλό ρυθμό διέλευσης σε ευρύ φάσμα φασμάτων (250-5500nm)Χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή υψηλής ισχύος λαζερικών παραθύρων, υπέρυθρων παραθύρων και πολυειδών παραθύρων διαφόρων μορφών και προδιαγραφών,καθώς και σε τομείς υψηλής τεχνολογίας όπως οι καπόδες πυραύλων., καθρέφτες που μεταδίδουν φως, οπτικούς φακούς και ιατρικές χειρουργικές λεπίδες.

Η Γέννηση του Λαζάρου Ρουμπίνι

Το ρουμπίνι λέιζερ γεννήθηκε το 1960 στα Ερευνητικά Εργαστήρια Χιουζ στις Ηνωμένες Πολιτείες.όπου ο φυσικός Θεόδωρος Μέιμαν διεξήγαγε έρευνα για την ενίσχυση της ακτινοβολίας μικροκυμάτων μέσω διεγερμένης εκπομπήςΕκείνη την εποχή, οι επιστήμονες είχαν ήδη μια ορισμένη κατανόηση των επιπέδων ατομικής ενέργειας και των αρχών της διεγερμένης εκπομπής.Η εφαρμογή αυτών των θεωριών στο εύρος οπτικών συχνοτήτων για την επίτευξη μιας φωτεινής πηγής με υψηλή ένταση και συνοχή παρέμεινε μια σημαντική πρόκληση..

Ο Μαϊμάν έστρεψε την προσοχή του στους κρυστάλλους του ρουμπίνου.Η μοναδική κρυστάλλινη δομή του και οι ιδιότητες του ενεργειακού επιπέδου τον έκαναν ιδανικό υποψήφιο για την παραγωγή φωτός λέιζερΟ Μέιμαν επικάλυψε και τα δύο άκρα μιας ρουμπίνι ράβδου με ασήμι για να χρησιμεύσουν ως καθρέφτες σε μια αντηχούμενη οπτική κοιλότητα.

Όταν ο φακός εκπέμπει έντονο φως, τα ιόντα χρωμίου στο ρουμπίνι απορροφούν την ενέργεια και μεταβαίνουν από την αρχική κατάσταση σε μια διεγερμένη κατάσταση.,άρχισαν να υποβάλλονται σε διεγερμένη εκπομπή, απελευθερώνοντας κόκκινα φωτόνια με μήκος κύματος 694,3 νανομέτρων.που διεγείρει πρόσθετα ιόντα χρωμίου να εκπέμπουν ταυτόσημα φωτόνιαΑυτή η αλυσιδωτή αντίδραση παρήγαγε μια ισχυρή, πολύ κατευθυνόμενη και συνεκτική ακτίνα φωτός λέιζερ.

Η φωτεινή κόκκινη ακτίνα που εκπέμπει διαπερνά το σκοτάδι σαν μια αυγή νέας τεχνολογικής υπόσχεσης, εισάγοντας την εποχή του λέιζερ.

Η αρχή λειτουργίας του λέιζερ

Από την κβαντική μηχανική, είναι γνωστό ότι η ενέργεια ενός ατόμου που βασίζεται σε ηλεκτρόνια έξω από τον πυρήνα είναι διακοπτική και διαιρείται σε μεμονωμένα επίπεδα ενέργειας.,Αν ένα φωτόνιο (μια δέσμη φωτός) με την κατάλληλη ενέργεια ακτινοβολείται σε ένα άτομο σε μια διεγερμένη κατάσταση,Το άτομο θα κατέβει στο χαμηλότερο ενεργειακό επίπεδο του και θα εκπέμψει ένα δεύτερο φωτόνιο ακριβώς το ίδιο με το πρώτο..
 

Στο λέιζερ, τα σπάνια σωματίδια γης (υποχρεωτικές ουσίες) τοποθετούνται ανάμεσα σε δύο καθρέφτες.Τα φωτόνια που παράγονται από την διεγερμένη ακτινοβολία εξαπλώνονται μεταξύ των καθρέφτων και λειτουργούν ως διεγερμένες πηγές ακτινοβολίας για να παράγουν νέα φωτόνιαΜε αυτόν τον τρόπο, το λέιζερ μπορεί να παράγεται συνεχώς. Και με βάση αυτό, τα φωτόνια που παράγονται από το λέιζερ είναι όλα ίδια, με την ίδια ενέργεια, κατεύθυνση και φάση.

Βαθιά Επιρροή του Λαζάρου Ρουμπίνου

Η γέννηση του ρουμπίνι λέιζερ προκάλεσε σοκ σε όλες τις επιστημονικές και τεχνολογικές κοινότητες.Η ικανότητα του λέιζερ να παράγει υψηλής ενέργειας, οι σφιχτά εστιασμένες δομές επαναστάτησαν τις βιομηχανικές διαδικασίες όπως η κοπή, η συγκόλληση και η γεώτρηση, βελτιώνοντας δραματικά την αποτελεσματικότητα και την ακρίβεια.

Στο ιατρικό πεδίο, η χειρουργική επέμβαση με λέιζερ έχει γίνει μια κοινή πρακτική, ιδιαίτερα στην οφθαλμολογία και τις καλλυντικές διαδικασίες, προσφέροντας στους ασθενείς μειωμένα τραύματα και ταχύτερη ανάρρωση.Η υψηλή συχνότητα και το εύρος ζώνης του φωτός λέιζερ έθεσαν τα θεμέλια για την τεχνολογία οπτικών ινών, επιτρέποντας την ταχύτερη και ευρύτερη διαβίβαση πληροφοριών, φέρνοντας την έννοια του "παγκόσμιου χωριού" πιο κοντά στην πραγματικότητα.

Στον στρατιωτικό τομέα, η ανάπτυξη των όπλων λέιζερ έχει γίνει ένα βασικό θέμα για πολλά έθνη.και αντοχή σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές υποδηλώνουν ότι θα μπορούσαν να διαδραματίσουν κεντρικό ρόλο στον μελλοντικό πόλεμο.

Σχετικές συστάσεις για προϊόντα

Συνθετικές ράβδοι από ρουμπίνι Cr:Al2O3 Διαθέσιμες σε μήκους 2 mm/4 mm Dia10mm/20mm