Erbium (Er) хольцтой фосфатын шилЭнэ нь олон ашигтай шинж чанартай бөгөөд энэ нь сүүлийн жилүүдэд Er: шилэн лазерын хэрэглээг нэмэгдүүлэхэд хүргэсэн.лазерын зай тодорхойлох, холын зайн харилцаа холбоо, арьсны өвчин, лазераар үүсгэгдсэн эвдрэлийн спектроскопи (LIBS) зэрэг өргөн хүрээтэй..Erbium шилэн өсгөгч нь Хонг Конг, Лос Анжелес хоёрын хооронд дамнасан кабельд дэлхийн хурдацтай холбоо тогтоох боломжийг олгодог, Эр: шилэн лазерын зай хэмжигчийгбатлан хамгаалах программууд болон хайгуулын, баЭр: шилэн гоо зүйн лазертөлөө хүчээ авч байнасорви арилгахтэр ч байтугайүс уналтыг эмчлэхандрогенийн халцрахаас үүдэлтэй.
Эдгээр өсөн нэмэгдэж буй хэрэглээний орон зай нь хэмжээст хүлцэл, өндөр хүчин чадалтай лазер бүрээстэй өндөр нарийвчлалтай лазер шилийг шаарддаг.Хатуу хүлцэл нь системийн интеграторуудад эд ангиудыг цаг хугацаа их шаардахгүйгээр хялбархан байрлуулж болно гэсэн итгэлийг өгдөг боловч эдгээр үзүүлэлтүүд нь лазер шил үйлдвэрлэгчдэд бэрхшээлтэй байдаг.Өсөн нэмэгдэж буй NIR лазерын оптик орон зайд шаардагдах эрэлт хэрэгцээтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бий болгохын тулд лазер шил үйлдвэрлэгчдэд үйл явцын хяналт, хэмжил зүйд анхаарлаа хандуулах шаардлагатай.
ЯАГААД ERBIUM DOOPED ШИЛ ВЭ?
Сүүлийн хэдэн арван жилд фосфатад суурилсан лазер технологид гаралтын хүчийг сайжруулж, импульсийн үргэлжлэх хугацааг богиносгож, системийн хэмжээ багасч, үйл ажиллагааны шинэ долгионы урттай холбоотой томоохон ахиц дэвшил гарсан.Er: шилэн лазер нь ихэвчлэн 1540 нм, 1550 нм эсвэл 1570 нм зэрэг нүдэнд аюулгүй долгионы уртыг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь хүмүүсийн цацрагт өртөж болзошгүй зайг тодорхойлох болон бусад нөхцөлд маш их ашиг тустай байдаг.Эдгээр долгионы урт нь агаар мандалд өндөр дамжуулалт өгдөг.1540 нм нь меланиныг хамгийн бага шингээдэг тул Er: шилэн лазерыг бараан арьстай өвчтөнүүдэд гоо зүйн лазерын хэрэглээнд хамгийн тохиромжтой болгодог.
Зураг 1. Эрбийн энергийн төлөвүүд.Er: шилэн лазерыг ихэвчлэн 800 нм эсвэл 980 нм лазераар шахаж, 1540 нм эсвэл 1570 нм-т ялгаруулдаг.
Фосфатын шил нь өндөр дамжуулалтанд хүрдэг ба эрби, иттерби зэрэг газрын ховор атомуудаар баяжуулж, 800 нм эсвэл 980 нм долгионы урттай насосны долгионд өртөх үед популяцийн урвуу болон лазерд хүрч чаддаг (Зураг 1).Эр: шилийг мөн 1480 нм-ийн фотоноор шахаж болно, гэхдээ энэ нь хүсээгүй, учир нь ижил долгионы урт, энергийн зурваст ялгаралтыг өдөөж, үр ашгийг бууруулж болно.[3]Фосфатын шил нь химийн тогтвортой байдал, лазераас үүдэлтэй гэмтлийн босго өндөр (LIDT) зэрэг давуу талтай бөгөөд Er:glass болон бусад хольцтой фосфатын шилийг NIR лазерын ашигт малтмалын хувьд хамгийн тохиромжтой нэр дэвшигч болгодог.
Фосфатын шил нь илүү хатуу матрицын бүтэцтэй силикат шилтэй харьцуулахад газрын ховор ионуудын уусах чадвар өндөртэй байдаг.[1]Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь силикат шилнээс илүү нарийн зурвасын өргөнтэй бөгөөд бага зэрэг гигроскоптой тул агаараас илүү чийгийг шингээдэг гэсэн үг юм.Иймээс тэдгээр нь зөвхөн зурвасын өргөн, систем дэх хэрэглээнд хязгаарлагддаг бөгөөд тэдгээр нь бүрээс эсвэл бусад оптикоор чийгээс хангалттай хамгаалагдсан байдаг.
ХАТУУ ХҮЛЭЭХ, ПРОЦЕССИЙН ХЯНАЛТ
Өмнө дурьдсан олон хэрэглээ, ялангуяа батлан хамгаалах зориулалттай лазерын зайг тодорхойлох нь ихэвчлэн хэт нягт хэмжээст хүлцэлтэй жижиг Er: шилэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шаарддаг.Эдгээр нарийн өнгөлсөн лазер шилний хавтангуудыг дараа нь бага зэрэг тэгшлэх шаардлагагүйгээр угсрах боломжтой.Тэдгээр нь SIM картны хэмжээ хүртэл буурч чаддаг бөгөөд тэдгээр нь маш жижиг тул ихэвчлэн налуу байдаггүй (Зураг 2).Энэ нь ирмэгийн зүсэлт үүсэх магадлалыг нэмэгдүүлдэг.Эдгээр жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хатуу параллелизм, гадаргуугийн чанарын үзүүлэлтүүдэд хүрэх нь үнэхээр хэцүү байж болно.Тодорхой апертур буюу оптик гадаргуугийн бүх үзүүлэлтийг хангасан хэсэг нь ихэвчлэн бараг 100% байдаг бөгөөд оптик гадаргуугийн ирмэгийн эргэн тойронд алдаа гаргах зай бага эсвэл огт байхгүй.
Зураг 2. Лазерын зай тодорхойлох болон бусад NIR лазерын хэрэглээнд ашигладаг Er:шилэн хавтангууд нь ихэвчлэн энгийн SIM картны хэмжээтэй эсвэл түүнээс бага хэмжээтэй байдаг.
Тэгвэл яагаад энэ бүх зовлон зүдгүүрийг даван туулах вэ?Өмнөх шийдлүүд нь ихэвчлэн Nd: YAG бааранд хавсаргасан олон талст бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн илүү том дэд угсралтуудтай холбоотой байв.Эдгээр нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд Brewster хавтан, идэвхгүй Q-шилжүүлэх зориулалттай шингээгч эсвэл давтамж хувиргах талстууд багтаж болно.Давтамж хувиргах талстууд нь зай хэмжигч болон бусад задгай хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой, учир нь неодимийн ялгаралтын долгионы урт нь эрбиумаас хамаагүй илүү аюултай тул түүнийг хол зайд аюулгүйгээр дамжуулахаас өмнө урт долгионы уртад шилжүүлэх шаардлагатай.
Rangefinder програмууд нь ихэвчлэн цочрол, чичиргээ шаарддаг бөгөөд энэ нь бүх үзүүлэлтийг хангахын зэрэгцээ олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хооронд нь холбоход хэцүү болгодог.Эдгээр хуучин загвараас нэг өнгөлсөн Эр хэсэг рүү шилжих нь: янз бүрийн бүрээстэй ижил ажлуудыг гүйцэтгэдэг шил нь системийн хэмжээ, зардлыг бууруулдаг.YAG талстыг ихэвчлэн Брюстерийн өнцгөөр ашигладаг боловч бүрэх замаар ижил үр дүнд хүрч болно.Er:шилэн хавтанг ямар ч байсан бүрэх шаардлагатай байдаг тул аль болох их функцийг багтааж, өөр газар зардлаа хэмнэхийн тулд ийм төрлийн бүрээсийг нэмэх нь ашигтай байдаг.
Фосфатын шил нь бага зэрэг гигроскоптой байдаг тул бүрээсгүй Er: шилийг гадаа хэд хоногийн турш орхивол энэ нь муудаж болно.Шилэн дотор чийг орохоос сэргийлэхийн тулд гадаргууг бүрэхээс өмнө гадаргуугийн чанарыг хянах шаардлагатай.Эцсийн шилэн хавтангийн өнгөлсөн гадаргуу дээр тогтсон өнгөлгөө нь эдгээр эвдрэлээс хамгаалахад тусалдаг.
Жижиг, өндөр нарийвчлалтай Er-ийн нийтлэг үзүүлэлтүүд: шилэн хавтангууд нь ирмэгийн хувьд <5 нумын перпендикуляр, төгсгөлийн перпендикуляр нь <10 нуман, гадаргуугийн чанар нь 10-5 зураастай ухахаас илүү сайн байдаг.Эдгээр шаардсан техникийн үзүүлэлтүүд нь цэвэр орчин, өндөр хяналттай процесс, хамгийн бага хүрэх хугацааг шаарддаг.
Лазер шил нь ихэвчлэн хоёр өнгөлсөн гадаргуутай байдаг бол бусад гадаргуу нь нунтаглагдсан байдаг, гэхдээ эдгээр Er: шилэн хавтангийн зарим тал нь өнгөлсөн бөгөөд тэгшлэлтийг хялбаршуулахын тулд өндөр тэсвэртэй байдаг.Аль талыг нь эхлээд өнгөлж, бүрэх, шоо дөрвөлжин зүсэхийн өмнө эсвэл дараа нь аль талыг нь өнгөлөх, нэг тал эсвэл хоёр талт өнгөлгөөг хэзээ хэрэглэх зэрэг нь зардал, гарцыг тодорхойлдог.Мэдээлэлгүй процесс ба туршлагатай үйлдвэрлэгчийн оновчтой болгосон процессын хоорондох гарцын ялгаа нь 3 дахин их байх болно.
Хүрэлцэх хугацааг багасгаж, ургацыг сайжруулахын тулд бүх үйлдвэрлэл, бүрэх ажлыг нэг цэгт хийх нь оновчтой юм.Хэсэгчилсэн бэлэн хэсгийг өөр өөр байршилд тээвэрлэх бүрт бохирдол, эвдрэлийн магадлал эрс нэмэгдэж, нэмэлт дарааллын хугацаа нэмэгддэг.
ӨНДӨР ТАГТАЙ ОЛОН БҮРЭЭЛТЭЙ
Алсын зайг тодорхойлох болон бусад нарийн NIR хэрэглээнд зориулсан жижиг Er:шилэн хавтанг үйлдвэрлэхэд тулгардаг нэг бэрхшээл бол бүрэлдэхүүн хэсгийн өөр өөр гадаргуу дээр олон тооны бүрээсүүд хуримтлагддаг явдал юм.Энэ нь бүрэхээс өмнө онгон өнгөлгөөгүй гадаргууг бэхлэх, хамгаалах шаардлагатай тул хэцүү байдаг.Мөн хавтангийн ар талд хэт шүрших, үлээхээс зайлсхийх нь үйлдвэрлэгчдэд тулгардаг тул бүрэх явцад хамгаалах ёстой.Төгсгөл нь лазераас үүдэлтэй гэмтлийн босго өндөр (LIDTs) бүхий тусгал эсэргүүцэх (AR) бүрээстэй.Мөн ирмэгүүд нь насосны цацрагийг нэвтрүүлэх өндөр LIDT AR бүрээстэй.Насосны хүч нь ялгаруулалтын хэмжээнээс үргэлж өндөр байдаг.Зарим дөрвөн талт хавтангууд нь өндөр тусгалтай хөндий толь, долгионы уртыг ялгах, насосны гэрлээс татгалзах нэмэлт бүрээстэй байдаг.
ХЭМЖИЛ: ХЭМЖИЖ ЧАДАХГҮЙ БОЛ ХИЙЖ ЧАДАХГҮЙ
Үйлдвэрлэлийн нарийвчлал, үйл явцын хяналт нь үндсэн үзүүлэлтүүдийг зөв хэмжиж, баталгаажуулахад шаардлагатай хэмжил зүйгүйгээр ашиггүй болно.ZYGO Verifier гэх мэт лазер интерферометрийг ихэвчлэн тэгш байдлыг хэмжихэд ашигладаг боловч жижиг Er: шилэн хавтанг хэмжихэд арын гадаргуу нь параллелизмыг шаарддаг тул урд талын гадаргууг хэмжихэд саад болж эхэлдэг.Операторууд арын гадаргуу дээр вазелин эсвэл өөр бодис түрхэх замаар үүнийг даван туулах боломжтой боловч дараа нь энэ гадаргууг дахин цэвэрлэх шаардлагатай бөгөөд эд анги гэмтэх магадлал нэмэгддэг.Гэсэн хэдий ч тэгш байдлын хэмжилтийн сүүлийн үеийн дэвшил нь арын гадаргуугаас үүсэх нөлөөллийг арилгаж, тэгш байдлын хэмжилтийг илүү хурдан бөгөөд эвдрэх магадлал багатай болгодог.Хавтангийн ирмэг дээрх чипс нь операторуудыг тэгш байдлыг нарийн хэмжихэд саад болдог бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн явцад үйл явцын хяналтыг илүү чухал болгодог.Перпендикуляр байдал ба шаантаг нь ихэвчлэн давхар дамжуулалттай автоколлиматор ашиглан шалгадаг.
Er: шилэн лазерын өсөн нэмэгдэж буй хэрэглээний орон зай нь оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үйлдвэрлэгчдийг илүү өндөр, өндөр нарийвчлалтай лазер шил, бүрээсийг бий болгоход түлхэц өгөх болно.1540нм ба 1570нм нүдний аюулгүй лазер програмууд нь хэрэглээг илүү аюулгүй болгож, гоо зүйн лазер процедурын тусламжтайгаар өөртөө итгэх итгэлийг нэмэгдүүлж, холын зайн харилцаа холбоог сайжруулахад тусалдаг.Хамгийн сайн зөвлөгөө бол NIR лазер системийг хөгжүүлэхэд;Лазер шил болон бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нарийн сонголтыг сонгох талаар зааварчилгаа авахын тулд өөрийн хэрэглээний тусгай хэрэгцээний талаар бүрэлдэхүүн нийлүүлэгчтэйгээ ярилц.
Энэхүү нийтлэлийг Эдмунд Оптикийн (Баррингтон, НЖ) Техникийн маркетингийн ахлах инженер Кори Бун болон Флоридагийн Эдмунд Оптикийн (Олдсмар, Флорида) үйл ажиллагааны менежер Майк Миддлтон нар бичсэн.
Бүтээгдэхүүний дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл манай вэб сайтаар зочлох боломжтой:
https://www.erbiumtechnology.com/
И-мэйл:devin@erbiumtechnology.com
WhatsApp: +86-18113047438
Факс: +86-2887897578
Нэмэх: №23, Чаоян зам, Шихэ гудамж, Лонгкуаньи дүүрэг, Ченду, 610107, Хятад.
Шинэчлэх цаг: 2022 оны 4-р сарын 01
