การประยุกต์ใช้งานของโมดูลเลเซอร์ปั๊มไดโอด 1,064 นาโนเมตร (DPL)

การเกิดขึ้นของเลเซอร์ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ในฐานะแหล่งปั๊มสำหรับวัสดุเลเซอร์สถานะของแข็ง-ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 ถือเป็นการประกาศถึงยุคแห่งการเปลี่ยนแปลงในเทคโนโลยีเลเซอร์ เลเซอร์ไดโอด-ปั๊มโซลิด-สถานะ (DPSS)-หรือเรียกอีกอย่างว่าโมดูล DPL- นับตั้งแต่นั้นมาก็ได้พัฒนาจากความอยากรู้อยากเห็นในห้องปฏิบัติการไปสู่เครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในขอบเขตทางวิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม และการแพทย์ ในบรรดาความยาวคลื่นจำนวนมากที่ทำได้ผ่านสถาปัตยกรรม DPSS นั้น 1,064 นาโนเมตรครองตำแหน่งที่มีความสำคัญเป็นพิเศษ โดยหลักแล้วมาจากการเปลี่ยนแปลง ^4F_{3/2} → ^4I_{11/2} ใน Nd^{3+}-สื่อที่ได้รับสารเจือ เช่น Nd:YAG และ Nd:YVO₄

ความน่าดึงดูดพื้นฐานของโมดูล 1064nm DPL เกิดจากการผสมผสานคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ ต่างจาก flashlamp-pumped รุ่นก่อนตรงที่การปั๊มไดโอดให้ประสิทธิภาพทางไฟฟ้า-ถึง-แสงที่เกิน 20% ลดภาระความร้อนลงโดยประมาณตามลำดับความสำคัญ และขยายอายุการใช้งานเกินกว่า 10,000 ชั่วโมง- ซึ่งแสดงถึงการปรับปรุงความน่าเชื่อถือเป็นร้อยเท่า นอกจากนี้ ความยาวคลื่น 1,064 นาโนเมตรเองยังมีคุณลักษณะการแพร่กระจายและการโต้ตอบที่เป็นประโยชน์ โดยส่งผ่านซิลิคอนและแก้วจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ แสดงการดูดซับที่แข็งแกร่งในโลหะและโครโมฟอร์ทางชีวภาพบางชนิด และทำหน้าที่เป็นความถี่พื้นฐานในอุดมคติสำหรับการสร้างฮาร์มอนิกไปจนถึงความยาวคลื่นที่มองเห็นได้และอัลตราไวโอเลต

1. หลักการพื้นฐานและสถาปัตยกรรมเทคโนโลยี

1.1 รับสื่อและเรขาคณิตการปั๊ม

ตัวกลางที่แอคทีฟในโมดูล 1064nm DPL โดยทั่วไปประกอบด้วยผลึกเจือนีโอไดเมียม- โดยมี Nd:YAG (อิตเทรียมอะลูมิเนียมโกเมน) และ Nd:YVO₄ (อิตเทรียมออร์โธวานาเดต) เป็นตัวแทนตัวเลือกที่แพร่หลายที่สุด Nd:YAG มีค่าการนำความร้อนและความทนทานเชิงกลที่ดีเยี่ยม ทำให้เหมาะสำหรับการจ่ายไฟ-โดยเฉลี่ย-สูง ในขณะที่ Nd:YVO₄ ให้ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับที่สูงขึ้นและแถบปั๊มที่กว้างขึ้น ช่วยให้การออกแบบมีขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพ

รูปทรงของปั๊มจะกำหนดลักษณะการทำงานของเลเซอร์โดยพื้นฐาน การกำหนดค่าหลักสองแบบมีอิทธิพลเหนือ:

สิ้นสุด-การปั๊มกำหนดทิศทางการแผ่รังสีของปั๊มไปตามแกนตัวสะท้อน ทำให้มีการทับซ้อนกันเชิงพื้นที่ระหว่างโหมดปั๊มและเลเซอร์ได้ดีเยี่ยม การกำหนดค่านี้ให้คุณภาพลำแสงที่จำกัด-การเลี้ยวเบน- (M² < 1.3) และเป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานระดับกลาง-ที่ความสามารถในการโฟกัสของลำแสงเป็นสิ่งสำคัญที่สุด การออกแบบที่ทันสมัย-แบบปั๊มสามารถบรรลุประสิทธิภาพการแปลงแบบออพติคัล-เป็น- ที่เกิน 50% ในขณะที่ยังคงเอาต์พุต TEM₀₀ ไว้

สูบน้ำด้านข้าง-ใช้อาร์เรย์ไดโอดหลายตัวที่จัดเรียงเป็นเส้นรอบวงรอบตัวกลางเกน ทำให้สามารถปรับขนาดกำลังได้อย่างมากโดยสูญเสียคุณภาพของลำแสง ระบบอุตสาหกรรมที่ใช้แท่งหรือแผ่นพื้น-สูบด้านข้างได้แสดงให้เห็น-กำลังขับคลื่นที่ต่อเนื่องเกิน 100W และ Q-เปลี่ยนกำลังเฉลี่ยที่เกินกว่า 250W การออกแบบปั๊มด้านข้างขั้นสูง-ที่รวมตัวสะท้อนแสงแบบกระจายและการควบคุมโหมดที่ได้รับการปรับปรุง ทำให้เมื่อเร็วๆ นี้ได้รับปัจจัยด้านคุณภาพลำแสง (M²) ต่ำกว่า 20 ที่ระดับพลังงานเกิน 160W

1.2 การควบคุมชั่วคราว: Q-การสลับและโหมด-การล็อค

ความสามารถในการรวมพลังงานเลเซอร์ให้เป็นพัลส์กำลัง-สูงสุด-สั้นและสูงช่วยเพิ่มความเป็นไปได้ในการใช้งานอย่างมากการสลับ Q- ที่ใช้งานอยู่, employing acousto-optic or electro-optic modulators, produces pulse durations from nanoseconds to hundreds of nanoseconds with repetition rates from single-shot to hundreds of kilohertz. Commercial systems offering pulse energies from millijoules to >50mJ ด้วย<6ns pulse width are readily available .

การสลับ Q{0}} แบบพาสซีฟการใช้ตัวดูดซับที่อิ่มตัว เช่น Cr^{4+}:YAG ให้ความเรียบง่ายและกะทัดรัด โดยสร้างพัลส์ในระดับนาโนวินาที-ถึงน้อย-นาโนวินาที อุปกรณ์เหล่านี้มีความน่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานที่จัดลำดับความสำคัญของฟอร์มแฟคเตอร์ขนาดเล็กมากกว่าความสามารถในการปรับพลังงานพัลส์

สำหรับการใช้งานที่ต้องการพัลส์ที่สั้นยิ่งขึ้นโหมด-ถูกล็อคออสซิลเลเตอร์ DPL ขนาด 1,064 นาโนเมตรสร้างพัลส์พิโควินาทีและเฟมโตวินาที ออสซิลเลเตอร์ไฟเบอร์แบบเจือ-ใน-การกำหนดค่าการกระจายปกติทั้งหมดได้แสดงให้เห็นพัลส์ ~160 fs พร้อมการขยายตามมาเป็นกำลังเฉลี่ยหลาย- วัตต์

1.3 การสร้างฮาร์มอนิกและความยืดหยุ่นของความยาวคลื่น

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของ 1,064 นาโนเมตรในฐานะความยาวคลื่นพื้นฐานคือความเข้ากันได้กับการแปลงความถี่แบบไม่เชิงเส้นที่มีประสิทธิภาพ ลิเธียมไทรบอเรต (LBO), โพแทสเซียมไททานิลฟอสเฟต (KTP) และผลึกลิเธียมไนโอเบต (PPLN) ที่โพลเป็นระยะๆ ช่วยให้เกิด-การสร้างฮาร์มอนิกที่สองเป็น 532 นาโนเมตร (สีเขียว) โดยมีประสิทธิภาพการแปลงเกิน 50% การสร้างฮาร์มอนิกครั้งที่สี่-ให้ผลลัพธ์ 266 นาโนเมตร (อัลตราไวโอเลตแบบลึก) ในขณะที่ความถี่รวม-ที่ผสมกันของการเปลี่ยนผ่าน 1064 นาโนเมตรและ 1342 นาโนเมตรให้ผลลัพธ์สีเหลือง 593.5 นาโนเมตร ความคล่องตัวของความยาวคลื่นนี้ทำให้แพลตฟอร์ม DPL เดียวสามารถจัดการกับแอปพลิเคชันต่างๆ ที่ครอบคลุมรังสีอัลตราไวโอเลตถึงสเปกตรัมอินฟราเรดช่วงกลาง-

1.4 การกำหนดค่าเครื่องสะท้อนเสียงขั้นสูง

สำหรับการใช้งานที่ต้องการความบริสุทธิ์ของสเปกตรัมเป็นพิเศษออสซิลเลเตอร์วงแหวนระนาบที่ไม่ใช่- (NPRO)การออกแบบให้ได้การทำงานความถี่เดียว-โดยมีความกว้างของเส้นตรงต่ำกว่า 10 kHz และสัญญาณรบกวนแบบแอมพลิจูด<0.05% rms . These monolithic resonators exploit the Faraday effect in magnetically biased gain media to enforce unidirectional oscillation, eliminating spatial hole burning and enabling true continuous-wave single-frequency output. Such sources are indispensable for coherent sensing and metrology applications.

2. การใช้งานทางอุตสาหกรรม: การผลิตที่แม่นยำทุกขนาด

2.1 การใช้เครื่องจักรขนาดเล็กของวัสดุเปราะ

การส่งสัญญาณสูงของความยาวคลื่น 1064 นาโนเมตรในซิลิคอนและวัสดุโปร่งใสจำนวนมาก รวมกับความพร้อมของพัลส์กำลัง-สูงสุด-สูง ช่วยให้สามารถประมวลผลวัสดุพิมพ์ที่มีความท้าทายได้อย่างแม่นยำระบบเลเซอร์ต่ำกว่า-นาโนวินาทีด้วยความกว้างพัลส์ที่ปรับได้ตั้งแต่ 100ps ถึง 5ns ได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถที่ยอดเยี่ยมในการเขียน การตัด และผ่านการเจาะเวเฟอร์ซิลิคอน แก้ว และวัสดุเซรามิก ความร้อนขั้นต่ำ-โซนที่ได้รับผลกระทบสามารถทำได้ด้วยพัลส์ย่อย-นาโนวินาที-ซึ่งมักจะต่ำกว่า 1μm- ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของวัสดุและขจัดข้อกำหนดหลัง-การประมวลผล

ความก้าวหน้าล่าสุดในเทคโนโลยี-พลังงานย่อย-นาโนวินาทีสูงทำให้ระบบสามารถส่งกำลังเฉลี่ย 250W ที่ 1064nm พร้อมพลังงานพัลส์ 2.5mJ ช่วยให้ประมวลผลได้เร็วกว่าวิธีแบบเดิมถึงสิบเท่า ระบบเหล่านี้ค้นหาแอปพลิเคชันใน:

ไมโครแมชชีน PCB: บอร์ดเชื่อมต่อระหว่างกันที่มีความหนาแน่นสูง-ต้องใช้ไมโครเวียที่มีอัตราส่วนภาพเกิน 10:1 ซึ่งทำได้โดยการเจาะเครื่องเพอร์คัชชันด้วยพัลส์รูปทรง 1064 นาโนเมตร

การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง-: การระเหยแบบเลือกชั้นของออกไซด์นำไฟฟ้าที่โปร่งใสโดยไม่สร้างความเสียหายให้กับวัสดุดูดซับที่อยู่เบื้องล่าง จำเป็นต้องมีคุณลักษณะการสะสมพลังงานที่แม่นยำของพัลส์ขนาดนาโนวินาที{0}} 1064 นาโนเมตร

โครงสร้างจุลภาคของอุปกรณ์การแพทย์: การใส่ขดลวด การฝัง และเครื่องมือผ่าตัดจะได้รับประโยชน์จากการประมวลผลที่-ปราศจากเศษและความเครียด- ซึ่งเกิดจากการแผ่รังสีอินฟราเรดแบบพัลส์สั้นๆ

2.2 การตัดและทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์

การตัดด้วยเลเซอร์ของตัวต้านทานแบบฟิล์มหนาและบาง-แสดงถึงแอปพลิเคชันที่เติบโตและได้รับการพัฒนาสำหรับโมดูล 1064nm DPL การดูดซับที่แข็งแกร่งของความยาวคลื่นในซับสเตรตเซรามิกและวัสดุตัวต้านทานช่วยให้สามารถกำจัดวัสดุที่ได้รับการควบคุมด้วยความแม่นยำต่ำกว่า- ไมครอน ทำให้ได้รับค่าความคลาดเคลื่อนของความต้านทานที่ต่ำกว่า 0.1% ระบบสมัยใหม่ใช้-การตรวจสอบความต้านทานตามเวลาจริงและ-ตัวเบี่ยงออปติกสำหรับ-การควบคุมกระบวนการแบบลูปปิด

เครื่องหมายอุตสาหกรรมใช้ประโยชน์จากกำลังสูงสุดที่สูงของเลเซอร์ Q-switched 1064nm เพื่อสร้างรอยที่มีความเปรียบต่างสูง-อย่างถาวรบนโลหะ พลาสติก และเซรามิก ความสามารถในการสร้างรอยผ่านชั้นอะโนไดซ์โดยไม่ทำลายพื้นผิวโลหะที่อยู่ด้านล่างนั้นมีประโยชน์อย่างยิ่งในการตรวจสอบย้อนกลับส่วนประกอบของยานยนต์และอวกาศ

2.3 เลเซอร์-สเปกโทรสโกปีแบบเหนี่ยวนำพังทลาย (LIBS)

The combination of high pulse energy (>10mJ) ระยะเวลาสั้น (<10ns), and diffraction-limited focusability makes 1064nm DPL modules ideal excitation sources for LIBS . When focused to power densities exceeding 1 GW/cm², the laser pulse ablates nanogram quantities of material and generates a microplasma whose elemental emission spectrum reveals sample composition.

ระบบ LIBS แบบพกพาภาคสนาม-ที่รวมเอาโมดูล 1064nm DPL ระบายความร้อนด้วยอากาศ-ขนาดกะทัดรัดได้ปฏิวัติการวิเคราะห์องค์ประกอบอย่างรวดเร็วใน:

การขุดและการสำรวจ: การประเมินเกรดแร่ตามเวลาจริง-

การรีไซเคิล: การคัดแยกเศษโลหะอัตโนมัติ

มรดกทางวัฒนธรรม: การวิเคราะห์แหล่งกำเนิดศิลปวัตถุและภาพเขียน

การสำรวจดาวเคราะห์: รถแลนด์โรเวอร์ดาวอังคารของ NASA มีเครื่องมือ LIBS สำหรับการวิเคราะห์ธรณีเคมีระยะไกล

3. การประยุกต์ทางวิทยาศาสตร์และมาตรวิทยา

3.1 LIDAR และการสำรวจระยะไกล

คุณสมบัติที่ปลอดภัยของดวงตา-ของรังสี 1,064 นาโนเมตร (สัมพันธ์กับความยาวคลื่นที่มองเห็นได้) และการส่งผ่านบรรยากาศที่ดีเยี่ยม ทำให้รังสีชนิดนี้เป็นความยาวคลื่นที่ต้องการสำหรับระบบตรวจจับและกำหนดขอบเขตแสง (LIDAR)ไมโคร-พัลส์ LIDARการใช้พัลส์ 1064 นาโนเมตรที่ใช้พลังงานต่ำ- อัตราการเกิดซ้ำสูง- ทำให้สามารถจัดทำโปรไฟล์อย่างต่อเนื่องของละอองลอยในชั้นบรรยากาศ เมฆ และไดนามิกของชั้นขอบเขตด้วย-ช่วงสเกลกิโลเมตรและ{5}}ความละเอียดมาตราส่วนเมตร

ลมดอปเปลอร์ LIDARระบบใช้ประโยชน์จากความกว้างของเส้นที่แคบของการฉีด-แหล่งเมล็ดหรือ NPRO 1064nm เพื่อวัดเส้น-ของ-ความเร็วลมที่มองเห็นผ่านการเปลี่ยนความถี่การกระจายกลับของละอองลอย รูปแบบการตรวจจับที่สอดคล้องกันบรรลุความแม่นยำของความเร็วต่ำกว่า 0.1 m/s รองรับการพยากรณ์อากาศ การประเมินทรัพยากรพลังงานลม และการตรวจจับแรงเฉือนของลมในสนามบิน

3.2 เลนส์ไม่เชิงเส้นและการแปลงความถี่

กำลังสูงสุดสูงและคุณภาพลำแสงที่ยอดเยี่ยมของโมดูล DPL แบบพัลซิ่ง 1064nm ทำให้เป็นแหล่งปั๊มในอุดมคติสำหรับอุปกรณ์ออปติคอลแบบไม่เชิงเส้นออปติคัลพาราเมตริกออสซิลเลเตอร์ (OPO)สูบโดย 1,064 นาโนเมตรสร้างรังสีที่ปรับค่าได้ตลอดสเปกตรัมอินฟราเรดใกล้- ถึงกลาง- ทำให้สามารถสเปกโทรสโกปีของการสั่นสะเทือนของโมเลกุลและก๊าซร่องรอยในชั้นบรรยากาศ

ความก้าวหน้าล่าสุดในการเพิ่มประสิทธิภาพของปั๊ม intracavityได้สาธิตแหล่งกำเนิดอินฟราเรด-ขนาดกะทัดรัดโดยอาศัยการสร้างความถี่ที่แตกต่างกันภายในตัวสะท้อนเสียง DPL 1064nm ด้วยการวางขั้วคริสตัลลิเธียมไนโอเบตเป็นระยะๆ ในช่องของเลเซอร์ Nd:YVO₄ นักวิจัยสามารถบรรลุเอาต์พุตคลื่นต่อเนื่อง 31mW- ที่ 3.5μm โดยไม่มีการรักษาเสถียรภาพแบบแอกทีฟ- ซึ่งเป็นประสิทธิภาพสูงสุดที่รายงานสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว แนวทางนี้รับประกันแหล่งที่มาที่มีขนาดกะทัดรัดและทนทานสำหรับ-การสื่อสารด้วยแสงในอวกาศและการตรวจจับทางสเปกโทรสโกปี

3.3 เทคโนโลยีควอนตัม

การใช้งานใหม่ๆ ในวิทยาการสารสนเทศควอนตัมต้องการแหล่งเลเซอร์ที่มีความเสถียรเป็นพิเศษ ความกว้างของเส้นแคบ และการควบคุมความถี่ที่แม่นยำ ความยาวคลื่น 1,064 นาโนเมตรทำหน้าที่เป็นแหล่งปั๊มสำหรับ:

หน่วยความจำควอนตัมขึ้นอยู่กับผลึกเจือ-ดิน-ไอออน-ที่หายาก

ไอออนที่ติดอยู่การจัดการผ่านความถี่-เพิ่มการแผ่รังสี 532 นาโนเมตรเป็นสองเท่า

คู่โฟตอนพันกันการสร้างวัสดุไม่เชิงเส้นที่มีการโพลเป็นระยะๆ

ความสามารถพัลส์ย่อย-นาโนวินาทีของโมดูล DPL ขั้นสูงช่วยให้สามารถ-เข้ารหัส bin เวลาสำหรับระบบการกระจายคีย์ควอนตัม

4. การประยุกต์ทางชีวการแพทย์และการรักษา

4.1 ตจวิทยา: การรักษารอยโรคหลอดเลือด

ความยาวคลื่น 1,064 นาโนเมตรมีตำแหน่งที่เป็นเอกลักษณ์ในการรักษาด้วยเลเซอร์ผิวหนัง เนื่องจากมีการเจาะเนื้อเยื่อลึกและการดูดซึมแบบเลือกสรรโดยฮีโมโกลบินถาม-สลับเลเซอร์ Nd:YAGการทำงานที่ระดับ 1,064 นาโนเมตรได้กลายเป็นเครื่องมือมาตรฐานสำหรับการรักษารอยโรคหลอดเลือด รวมถึง-คราบไวน์, hemangiomas และ telangiectasias

กลไกการรักษาอาศัยโฟโตเทอร์โมไลซิสแบบเลือกสรร: การดูดซับฮีโมโกลบินของรังสี 1,064 นาโนเมตร (ประมาณหนึ่ง-ในสามของรังสี 532 นาโนเมตร แต่มีความลึกของการเจาะทะลุถึงสามเท่า) จะสร้างความร้อนเฉพาะที่ซึ่งจับตัวเป็นก้อนผนังหลอดเลือดโดยที่ไม่ต้องรักษาผิวหนังชั้นหนังแท้ที่อยู่รอบๆ โหมดการทำงานที่ใช้พลังงานมาก-เฉพาะจุดและต่ำ-ช่วยเพิ่มการทำงานของพอร์ไฟรินจากภายนอก ยับยั้งสิว Propionibacteriumการแพร่กระจายและกระตุ้นการสร้างคอลลาเจนใหม่-โดยจัดการกับส่วนประกอบของหลอดเลือดและการอักเสบของอาการต่างๆ เช่น โรซาเซีย

การศึกษาทางคลินิกเปรียบเทียบการรักษาด้วย Nd:YAG แบบ 1,064 นาโนเมตรกับแสงพัลส์เข้มข้นแบบคลื่นความถี่คู่- (DPL, 500-600 นาโนเมตร) สำหรับโรคโรซาเซียที่เกิดจากเม็ดเลือดแดง แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่เทียบเคียงได้พร้อมข้อได้เปรียบที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละรูปแบบ วิธีการ 1,064 นาโนเมตรสามารถแทรกซึมเข้าสู่หลอดเลือดผิวหนังได้ลึก ในขณะที่ DPL กำหนดเป้าหมายเครือข่ายเส้นเลือดฝอยผิวเผินได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

4.2 จักษุวิทยา: การถ่ายภาพด้วยแสง

ภาวะเบาหวานขึ้นจอประสาทตาซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการตาบอดทั่วโลกได้รับการรักษาเป็นประจำด้วยการถ่ายภาพด้วยเลเซอร์โดยใช้ความถี่-การแผ่รังสี 532 นาโนเมตรสองเท่าที่ได้มาจากโมดูล DPL 1064 นาโนเมตร ความยาวคลื่นสีเขียวจะผ่านสื่อเกี่ยวกับตาโดยมีการดูดซึมน้อยที่สุด ก่อนที่จะถูกดูดซึมโดยฮีโมโกลบินในหลอดเลือดจอประสาทตา ทำให้สามารถควบคุมการแข็งตัวของจอตาที่ขาดเลือดและการปิดผนึกของหลอดเลือดขนาดเล็กได้

สถาบันวิจัยได้พัฒนาเครื่องโฟโตโคเอกูเลเตอร์เลเซอร์สีเขียวโดยเฉพาะโดยอาศัยเทคโนโลยี Nd:YVO₄/KTP ที่สูบจ่าย-ปลาย-ด้วยไดโอด ทำให้ได้กำลังเอาต์พุตที่เสถียรและการวัดปริมาณรังสีที่แม่นยำซึ่งเหมาะสำหรับการนำไปใช้ทางคลินิก ระบบเหล่านี้ได้ถูกถ่ายโอนไปยังโรงพยาบาลโรคตาเพื่อการดูแลผู้ป่วยตามปกติเรียบร้อยแล้ว

4.3 การตรวจชิ้นเนื้อและสเปกโทรสโกปี

เลเซอร์-เหนี่ยวนำให้เกิดเรืองแสง (LIF)สเปกโทรสโกปีที่ใช้การกระตุ้น 1064 นาโนเมตรมีศักยภาพในการวินิจฉัยเนื้อเยื่อแบบไม่รุกราน- แม้ว่าความยาวคลื่นพื้นฐานจะไม่ถูกดูดซับอย่างรุนแรงโดยโครโมฟอร์ของเนื้อเยื่อส่วนใหญ่ แต่กระบวนการกระตุ้นโฟตอนหลาย-ช่วยให้สามารถถ่ายภาพเนื้อเยื่อในเชิงลึก-ได้ โดยไม่มีความเสียหายจากแสงที่เกี่ยวข้องกับความยาวคลื่นที่สั้นกว่า ความถี่-เอาต์พุต 532 นาโนเมตรที่เพิ่มขึ้นสองเท่าจากโมดูล DPL พบการใช้งานในการตรวจหลอดเลือดด้วยฟลูออเรสเซนซ์เพื่อการประเมินการไหลเวียนของเนื้อเยื่อระหว่างการผ่าตัด

รามันสเปกโทรสโกปีระบบใช้การกระตุ้นแบบ 1,064 นาโนเมตรมากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อลดพื้นหลังเรืองแสงจากตัวอย่างทางชีววิทยา การเรืองแสงอัตโนมัติของเนื้อเยื่อที่ลดลงที่ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้นทำให้สามารถระบุลายนิ้วมือระดับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับเนื้อร้ายได้อย่างชัดเจน ซึ่งสนับสนุนการพัฒนาเทคนิคการตรวจชิ้นเนื้อด้วยแสง

5. ระบบกลาโหมและการบินและอวกาศ

5.1 พลังงานกำกับและมาตรการรับมือ

โมดูล DPL ขนาด 1064 นาโนเมตรกำลังสูง{0}}ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบหลักที่ปรับขนาดได้สำหรับระบบพลังงานโดยตรง การผสมผสานระหว่างการเลี้ยวเบน-คุณภาพของลำแสงที่จำกัด ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าสูง และการปรับสเกลกำลังเต็มที่ทำให้สถาปัตยกรรมการรวมลำแสงบรรลุผลระดับกิโลวัตต์-สำหรับ:

ตอบโต้-ระบบทางอากาศไร้คนขับ: การมีส่วนร่วมอย่างแม่นยำของโดรนขนาดเล็ก

มาตรการรับมืออินฟราเรด: การเอาชนะความร้อน-โดยแสวงหาขีปนาวุธผ่านพลังงานที่มุ่งตรง

การกำจัดอาวุธยุทโธปกรณ์ระยะไกล: การวางตัวเป็นกลางของอันตรายจากการระเบิด

5.2 การสื่อสารและการตรวจจับใต้น้ำ

ความถี่ที่เพิ่มขึ้นสองเท่าจาก 1064 นาโนเมตรเป็น 532 นาโนเมตรทำให้เกิดรังสีสีน้ำเงิน-ที่ตรงกับหน้าต่างการส่งผ่านของน้ำทะเล ช่วยให้สามารถสื่อสารใต้น้ำและ LIDAR แบบวัดความลึกได้ โมดูล DPL ขนาดกะทัดรัดและทนทานที่ใช้งานบนแพลตฟอร์มทางอากาศทำแผนที่ความลึกของน้ำบนชายฝั่งในอัตราที่สูงกว่าการสำรวจบนเรือแบบดั้งเดิม- ซึ่งสนับสนุนความปลอดภัยในการนำทางและการจัดการโซนชายฝั่ง

5.3 การค้นหาระยะและการกำหนดเป้าหมาย

ความยาวคลื่น 1,064 นาโนเมตรเป็นแกนหลักในการค้นหาพิสัยทางทหารนับตั้งแต่ทศวรรษ 1960 ระบบสมัยใหม่ใช้ประโยชน์จากกำลังสูงสุดที่สูงของโมดูล Q- สวิตช์ DPL เพื่อให้ได้ความแม่นยำ- ในระยะกิโลเมตรด้วยความแม่นยำ- มิเตอร์หลักเดียว การทำงานที่ปลอดภัยต่อดวงตาที่ 1573 นาโนเมตร-ทำได้ผ่านการเลื่อนรามานหรือการสั่นของพาราเมตริกแบบออปติคัลจากแหล่งที่มา 1064 นาโนเมตร-เป็นที่ต้องการมากขึ้นสำหรับการใช้งานด้านการฝึกอบรม

6. แนวโน้มใหม่และทิศทางในอนาคต

6.1 การปรับกำลังด้วยการรักษาคุณภาพลำแสง

การแลกเปลี่ยน-ที่ยาวนานระหว่างกำลังเอาต์พุตและคุณภาพลำแสงในเลเซอร์ DPSS กำลังถูกท้าทายโดยสถาปัตยกรรมใหม่อินโนสแล็บและดิสก์บาง-รูปทรงยังคงรักษาการจัดการระบายความร้อนที่ดีเยี่ยมในขณะเดียวกันก็รองรับเอาต์พุตที่เกือบ{0}}การเลี้ยวเบน-ที่ระดับพลังงานกิโลวัตต์ เมื่อใช้ร่วมกับการแปลงความถี่แบบไม่เชิงเส้นขั้นสูง แหล่งที่มาเหล่านี้รับประกันรังสีอัลตราไวโอเลตและกำลังเอาต์พุตที่มองเห็นได้ซึ่งก่อนหน้านี้ไม่สามารถบรรลุได้จากแพลตฟอร์มโซลิดสเตต-

6.2 การขยายพัลส์แบบสั้นเกินขีด

ขอบเขตของการบีบอัดพัลส์ยังคงก้าวหน้าต่อไปด้วยต่ำกว่า 100fsพัลส์นี้สามารถทำได้จากโหมด-ล็อค Yb- ออสซิลเลเตอร์และแอมพลิฟายเออร์ไฟเบอร์แบบเจือไว้ การขยายความสามารถเหล่านี้ไปสู่กำลังเฉลี่ยที่สูงขึ้นและระยะเวลาพัลส์ที่สั้นลงจะช่วยให้สามารถตัดเฉือนได้อย่างแม่นยำด้วยคุณภาพที่ไม่เคยมีมาก่อน และเปิดขอบเขตใหม่ในวิทยาศาสตร์ระดับอัตโตวินาทีและ-ฟิสิกส์ภาคสนามที่แข็งแกร่ง

6.3 การบูรณาการและความฉลาด

แนวโน้มไปทางระบบเลเซอร์อัจฉริยะประกอบด้วย:

การวินิจฉัยลำแสงแบบเรียลไทม์-และออปติกแบบปรับได้เพื่อประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ

การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตทางอุตสาหกรรมเพื่อการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์และการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ

ซอฟต์แวร์-กำหนดรูปร่างพัลส์สำหรับแอปพลิเคชัน-โปรไฟล์ชั่วคราวเฉพาะ

การบูรณาการแบบเสาหินของปั๊มไดโอด ออปติก และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมเพื่อลดขนาดพื้นที่

6.4 ขอบเขตความยาวคลื่นใหม่

แพลตฟอร์ม 1,064 นาโนเมตรยังคงสร้างความยาวคลื่นใหม่ผ่านเทคนิคไม่เชิงเส้นขั้นสูงการผสมความถี่ในโพรงสมองของการเปลี่ยนเลเซอร์หลายครั้งทำให้เกิดสีเหลือง (593.5 นาโนเมตร) และสีที่มองเห็นได้อื่นๆ สำหรับการแสดงผลและการใช้งานด้านชีวการแพทย์การสร้างอินฟราเรดช่วงกลาง-ผ่านการผสมความถี่ที่แตกต่างกันและการแกว่งของพารามิเตอร์แบบออปติคัลช่วยขยายประโยชน์ของแหล่ง 1,064 นาโนเมตรไปยังบริเวณลายนิ้วมือระดับโมเลกุล รองรับการตรวจจับสารเคมีและมาตรการรับมืออินฟราเรด

7. บทสรุป

โมดูลเลเซอร์สถานะโซลิด-แบบปั๊มไดโอด 1064 นาโนเมตร-เป็นตัวอย่างของการเจริญเต็มที่ของเทคโนโลยีโฟโตนิกตั้งแต่ความอยากรู้อยากเห็นในห้องปฏิบัติการไปจนถึงม้างานอุตสาหกรรม การผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ระหว่างประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ คุณภาพลำแสง และความยืดหยุ่นของความยาวคลื่น ทำให้เครื่องกลายเป็นแพลตฟอร์มที่เอื้อต่อการผลิต วิทยาศาสตร์ การแพทย์ และการป้องกันประเทศ ความสามารถในการสร้างพัลส์กำลังระดับนาโนวินาที-สูงสุด-สูงสำหรับการประมวลผลวัสดุ การแผ่รังสีคลื่น-ความกว้างเส้นต่อเนื่อง-ที่แคบสำหรับการตรวจจับที่สอดคล้องกัน และพัลส์ที่สั้นมากสำหรับการตัดเฉือนไมโครที่มีความแม่นยำ- ทั้งหมดนี้มาจากสถาปัตยกรรมทั่วไป-เป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความคล่องตัวของแนวทาง DPL

เนื่องจากแอปพลิเคชันต้องการ-ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น-พลังงานที่มากขึ้น พัลส์ที่สั้นลง ความกว้างของเส้นที่แคบลง และการทำงานที่ชาญฉลาดยิ่งขึ้น- เทคโนโลยีพื้นฐานจึงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง รูปทรงการสูบน้ำขั้นสูง ตัวกลางอัตราขยายแบบใหม่ และเทคนิคการแปลงแบบไม่เชิงเส้นที่ซับซ้อน สัญญาว่าจะขยายขีดความสามารถของโมดูล 1064nm DPL ให้ดีในอนาคต สำหรับนักวิจัย วิศวกร และแพทย์ที่กำลังมองหาแหล่งเลเซอร์ที่เชื่อถือได้ ปรับขนาดได้ และปรับเปลี่ยนได้ โมดูล 1064nm DPL ยังคงเป็นรากฐานที่ไม่มีใครเทียบได้สำหรับการสร้าง-ระบบโฟโตนิกรุ่นต่อไป

ข้อมูลการติดต่อ:

หากคุณมีความคิดใด ๆ โปรดพูดคุยกับเรา ไม่ว่าลูกค้าของเราจะอยู่ที่ไหนและความต้องการของเราคืออะไร เราจะปฏิบัติตามเป้าหมายของเราเพื่อให้ลูกค้าของเราได้รับคุณภาพสูง ราคาต่ำ และบริการที่ดีที่สุด