เลเซอร์แก้วเออร์เบียมคืออะไร?

เลเซอร์แก้วเออร์เบียมเป็นแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง โดยใช้ไอออนเออร์เบียม (Er³⁺) ที่เจือปนอยู่ในแก้วเป็นตัวกลางเพิ่มกำลังแสง เลเซอร์ชนิดนี้มีประโยชน์อย่างมากในช่วงความยาวคลื่นใกล้อินฟราเรด โดยเฉพาะอย่างยิ่งระหว่าง 1530-1565 นาโนเมตร ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง เนื่องจากความยาวคลื่นตรงกับคุณลักษณะการส่งผ่านของใยแก้วนำแสง ทำให้เพิ่มระยะทางและคุณภาพของการส่งสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพ

หลักการทำงาน

1. ตัวกลางเพิ่มกำลังแสง: แกนกลางของเลเซอร์คือวัสดุแก้วที่เจือด้วยไอออนของเออร์เบียม ซึ่งโดยทั่วไปคือแก้ว Yb ที่เจือด้วยเออร์เบียม หรือแก้วควอตซ์ที่เจือด้วยเออร์เบียม ไอออนของเออร์เบียมเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวกลางเพิ่มกำลังแสงในเลเซอร์

2. แหล่งกำเนิดแสงกระตุ้น: ไอออนเออร์เบียมจะถูกกระตุ้นด้วยแหล่งกำเนิดแสงปั๊ม เช่น หลอดซีนอนหรือเลเซอร์ไดโอดประสิทธิภาพสูง จนเปลี่ยนสถานะไปเป็นสถานะกระตุ้น ความยาวคลื่นของแหล่งกำเนิดแสงปั๊มต้องตรงกับลักษณะการดูดกลืนแสงของไอออนเออร์เบียมเพื่อให้ได้การกระตุ้นที่เหมาะสมที่สุด

3. การปล่อยแสงแบบเกิดขึ้นเองและแบบกระตุ้น: ไอออนเออร์เบียมที่ถูกกระตุ้นจะปล่อยโฟตอนออกมาเอง ซึ่งอาจชนกับไอออนเออร์เบียมอื่นๆ ทำให้เกิดการปล่อยแสงแบบกระตุ้นและเพิ่มความเข้มของแสงขึ้นอีก กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำๆ อย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้เลเซอร์มีกำลังขยายเพิ่มขึ้น

4. การสร้างแสงเลเซอร์: แสงบางส่วนจะถูกส่งกลับเข้าไปในตัวกลางขยายสัญญาณผ่านกระจกที่ปลายทั้งสองข้างของเลเซอร์ ทำให้เกิดการสั่นพ้องทางแสง และในที่สุดก็จะสร้างแสงเลเซอร์ที่ความยาวคลื่นเฉพาะขึ้นมา

คุณสมบัติหลัก

1. ความยาวคลื่น: ความยาวคลื่นเอาต์พุตหลักอยู่ในช่วง 1530-1565 นาโนเมตร ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการส่งข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพในระบบสื่อสารใยแก้วนำแสง
2. ประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน: เลเซอร์แก้วเออร์เบียมมีประสิทธิภาพการแปลงแสงปั๊มสูง ทำให้สามารถใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในหลากหลายการใช้งาน
3. อัตราขยายแบบบรอดแบนด์: เสาอากาศเหล่านี้มีอัตราขยายที่กว้าง ทำให้เหมาะสำหรับการจัดการสัญญาณหลายความยาวคลื่นพร้อมกัน เพื่อตอบสนองความต้องการด้านการสื่อสารในยุคปัจจุบัน

แอปพลิเคชัน

1. การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง: ในระบบการสื่อสาร เลเซอร์แก้วเออร์เบียมถูกใช้เพื่อขยายและสร้างสัญญาณใหม่ ซึ่งช่วยปรับปรุงระยะการส่งสัญญาณและคุณภาพได้อย่างมาก โดยเฉพาะในเครือข่ายใยแก้วนำแสงระยะไกล
2. การแปรรูปวัสดุ: เลเซอร์แก้วเออร์เบียมถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การตัดด้วยเลเซอร์ การเชื่อม และการแกะสลัก โดยสามารถแปรรูปวัสดุได้อย่างแม่นยำเนื่องจากมีความหนาแน่นของพลังงานสูง
3. ด้านการแพทย์: ในสาขาการแพทย์ เลเซอร์แก้วเออร์เบียมถูกนำมาใช้ในการรักษาด้วยเลเซอร์หลายประเภท เช่น ปัญหาทางผิวหนังและการผ่าตัดทางจักษุวิทยา เนื่องจากมีคุณสมบัติการดูดซับที่ดีเยี่ยมในช่วงความยาวคลื่นเฉพาะสำหรับเนื้อเยื่อทางชีวภาพ
4. ระบบไลดาร์: ในระบบไลดาร์บางระบบ จะใช้เลเซอร์แก้วเออร์เบียมในการตรวจจับและวัดค่า เพื่อให้ได้ข้อมูลที่แม่นยำสำหรับการขับขี่อัตโนมัติและการทำแผนที่ภูมิประเทศ

โดยรวมแล้ว เลเซอร์แก้วเออร์เบียมแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการใช้งานที่สำคัญในหลายสาขา เนื่องจากมีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือสูง

ลูมิสปอต

ที่อยู่: อาคาร 4 เลขที่ 99 ถนนฟู่หรงสาย 3 เขตซีซาน เมืองอู๋ซี 214000 ประเทศจีน

โทร.: + 86-0510 87381808

มือถือ: + 86-15072320922

อีเมล: sales@lumispot.cn