Metodo e applicazione di generazione del laser a luce verde

Laser a luce verde metodo di generazione

(1) La pompa di conversione emette un laser a luce verde,che mescola ioni di terre rare nel materiale solido e viene pompato da un laser a semiconduttore o da un'altra sorgente di luce.Il laser a luce verde viene generato utilizzando direttamente la transizione del livello di energia degli ioni di terre rare.Questo metodo si basa sull'effetto di conversione, ovvero la lunghezza d'onda della luce laser è inferiore a quella della luce della pompa.Il meccanismo di luminescenza di conversione degli ioni di terre rare può essere suddiviso in tre processi: assorbimento dello stato eccitato, trasferimento di energia e valanga di fotoni.

(2) Il laser a semiconduttore emette direttamente luce verde laser a semiconduttore laser è un laser miniaturizzato con giunzione PN o giunzione PIN composto da materiale semiconduttore bandgap diretto come materia di lavoro.Esistono tre principali modalità di eccitazione del laser a semiconduttore, vale a dire il tipo a elettroiniezione, il tipo a pompa ottica e il tipo di eccitazione a fascio di elettroni ad alta energia.Secondo la lunghezza d'onda

E i campi di applicazione, i laser a semiconduttore possono essere suddivisi approssimativamente in lunghezza d'onda lunga e lunghezza d'onda corta due.Sul lato della lunghezza d'onda corta, a causa delle difficoltà nella preparazione del materiale e nella tecnologia del dispositivo, il progresso della ricerca del laser a luce verde a semiconduttore è stato relativamente lento e non ha raggiunto il livello pratico per molto tempo.

(3) Metodo di raddoppio della frequenza del cristallo ottico non lineare.Questo è un metodo comune per realizzare il laser a luce verde.Questo metodo può essere suddiviso in metodi diretti e indiretti.Il metodo diretto consiste nell'inserire direttamente il laser a semiconduttore nel convertitore di lunghezza d'onda e ottenere l'uscita del laser verde dopo il raddoppio della frequenza.Questo metodo è caratterizzato da una struttura semplice, facile raddoppio della frequenza e alta frequenza di conversione, ma la larghezza di linea del laser a luce verde in uscita è ampia e la stabilità della lunghezza d'onda è scarsa.Il metodo indiretto può essere ulteriormente suddiviso in due tipi: a.I laser a stato solido attivati ​​da ioni di terre rare come Nd3+ ed Er3+ vengono pompati da un laser a semiconduttore e quindi il raddoppio della frequenza viene realizzato attraverso componenti di conversione della lunghezza d'onda.Questo metodo ha una struttura più complessa, ma può ottenere buone caratteristiche dello spettro laser e del raggio.Inoltre, questo metodo può anche sfruttare i vantaggi della lunga durata energetica del laser a stato solido per realizzare l'accumulo di energia, in modo da ottenere un'uscita laser ad alta energia.B. L'uscita laser può essere ottenuta utilizzando materiali di cristallo auto-raddoppio che possono emettere laser e realizzare allo stesso tempo la conversione della lunghezza d'onda, come l'acido nitrico di potassio co-drogato con ossido di magnesio, borato di alluminio.

I laser a stato solido si stanno sviluppando nella direzione della multi-lunghezza d'onda, tra cui i laser verdi a stato solido pompati da LD si stanno sviluppando rapidamente e sono ampiamente utilizzati in vari campi.

1. Applicazioni mediche

Poiché l'occhio umano è più sensibile alla luce verde, il laser pulsato 532 ITM può essere utilizzato nella chirurgia oftalmica.La luce verde pulsata può essere utilizzata anche per curare le malattie vascolari.Un laser a impulsi Q-switched da 532 nm con una potenza di uscita di 3 W è stato progettato e prodotto per trattare l'apoplessia.Grazie alla sua elevata potenza, il laser verde pulsato ha un tempo di azione relativamente breve sulla pelle.In questo modo, il laser non genererà un riscaldamento non selettivo sul tessuto cutaneo attorno al tessuto bersaglio, il che non causerà danni termici e ridurrà il rischio di intervento chirurgico.

2. Applicazione nel campo del display a colori

Rispetto all'altra illuminazione del display, la tecnologia del display laser a colori ha un'ampia gamma di colori, elevata purezza, dimensioni dello schermo del display flessibili, nessuna radiazione elettromagnetica dannosa e altri vantaggi unici, può essere utilizzata in home theater, cinema digitale, proiezione su grande schermo, informazioni pubbliche schermi e dimostrazioni didattiche, simulazione di realtà virtuale e molti altri campi, diventano una scelta familiare e futura per i dispositivi di visualizzazione video all'aperto.L'immagine visualizzata dal laser è più ricca e luminosa rispetto alla TV a colori esistente, che può riflettere il colore reale della natura e persino visualizzare il colore virtuale.Pertanto, il laser a stato solido a tre colori ad alta potenza, come tecnologia chiave del display a colori laser, è diventato un'importante direzione di sviluppo nell'attuale campo laser internazionale.

3.Applicazione nella lavorazione di precisione laser

Laser a luce verde grazie alla sua elevata luminosità, punto di messa a fuoco piccolo, breve tempo di azione, piccola zona interessata dal calore, il pezzo non produrrà grandi deformazioni dovute alla lavorazione e altri vantaggi, può essere lavorato per un'elevata durezza, fragilità dei materiali, in precisione l'elaborazione mostra i suoi vantaggi unici.Inoltre, il laser è anche ampiamente utilizzato nell'industria elettronica, può essere utilizzato per regolare la resistenza dei micro resistori.Con il miglioramento delle prestazioni del laser e l'emergere di nuovi laser, l'applicazione del laser in VLSI è diventata una tecnica chiave che non può essere sostituita da molte altre tecnologie, il che mostra una prospettiva incoraggiante per lo sviluppo di VLSI.

4. Come sorgente di pompa laser

Il laser ultravioletto e il laser ultravioletto profondo hanno una vasta gamma di applicazioni in campo militare, industriale, medico, stampa e così via.L'utilizzo della luce verde come sorgente della pompa è attualmente il modo più efficace ed esteso per produrre laser ultravioletti e ultravioletti profondi.Il laser a stato solido pompato LD può essere utilizzato come sorgente di pompaggio del laser a femtosecondi.Ad esempio, il laser verde viene utilizzato come sorgente di pompaggio per pompare il cristallo Ti:Al2O per generare impulsi a femtosecondi.Inoltre, il laser verde può essere utilizzato anche come sorgente di pompaggio del laser verde continuo tutto solido oscillante pompato da LD.Inoltre, il laser verde completamente solido ha anche una vasta gamma di applicazioni nella memorizzazione ottica, elaborazione delle informazioni, spettro laser e olografia, comunicazione coerente, intrattenimento laser, lidar, interferometria, memorizzazione ottica dei dati, industria militare e altri campi.Pertanto, il laser verde completamente solido ha un valore di ricerca scientifica molto importante e un'ampia prospettiva di applicazione.