Definisjon og grunnleggende prinsipper

Diodepumpede faststofflasere (DPSS) er en klasse laserenheter som bruker halvlederdioder som pumpekilde for å aktivere et faststoffforsterkningsmedium. I motsetning til sine gass- eller fargelasermotparter bruker DPSS-lasere et krystallinsk fast stoff for å produsere laserlys, og tilbyr en kombinasjon av diodens elektriske effektivitet og den høykvalitetsstrålen fra ...faststofflasere.

Operasjonelle prinsipper

Arbeidsprinsippet til en DPSS-laser begynner med pumpebølgelengden, vanligvis ved 808 nm, som absorberes av forsterkningsmediet. Dette mediet, ofte en neodym-dopet krystall som Nd:YAG, eksiteres av den absorberte energien, noe som fører til en populasjonsinversjon. De eksiterte elektronene i krystallen faller deretter til en lavere energitilstand, og sender ut fotoner ved laserens utgangsbølgelengde på 1064 nm. Denne prosessen forenkles av et resonant optisk hulrom som forsterker lyset til en koherent stråle.

Strukturell sammensetning

Arkitekturen til en DPSS-laser kjennetegnes av dens kompakthet og integrasjon. Pumpediodene er strategisk plassert for å rette utstrålingen sin inn i forsterkningsmediet, som er presist kuttet og polert til spesifikke dimensjoner, for eksempel 'φ3'.67 mm', 'φ378 mm', 'φ5165 mm', 'φ7165 mm', eller 'φ²*73 mm'. Disse dimensjonene er kritiske ettersom de påvirker modusvolumet og dermed laserens effektivitet og effektskalering.

Produktegenskaper og parametere

DPSS-lasere er kjent for sin høye utgangseffekt, fra 55 til 650 watt, noe som vitner om effektiviteten og kvaliteten på forsterkningsmediet. Pumpeeffekten, som ligger mellom 270 og 300 watt, er en avgjørende parameter som bestemmer terskelen og effektiviteten til lasersystemet. Den høye utgangseffekten kombinert med presisjonen i pumpeprosessen gir en stråle av eksepsjonell kvalitet og stabilitet.

Kritiske parametere

Pumpebølgelengde: 808 nm, optimalisert for effektiv absorpsjon av forsterkningsmediet.
Pumpens nominelle effekt: 270–300 W, som indikerer effekten som pumpediodene opererer med.
Utgangsbølgelengde: 1064 nm, standarden for mange bruksområder på grunn av høy strålekvalitet og penetrasjonsevne.
Utgangseffekt: 55–650 W, noe som viser laserens allsidighet i effektuttak for ulike bruksområder.
Krystalldimensjoner: Varierende størrelser for å imøtekomme ulike driftsmoduser og utgangseffekter.