ما هو بالضبط هيكل وحدة الليزر؟

All semiconductor lasers are generated by focusing the output of a laser diode. Green lasers differ from red ones in that there is no laser diode that directly emits green light; instead, green light is produced by using a crystal for conversion, followed by beam expansion and collimation to achieve a well-focused beam. Let us begin by examining the crystals involved: Nd:YVO4 and KTP. The Nd:YVO4 crystal is currently one of the most effective gain media for LD-pumped all-solid-state lasers. Its excellent properties-including chemical and physical stability, a low lasing threshold, a large stimulated emission cross-section, high slope efficiency, and broad-bandwidth pump absorption-have led to its increasingly widespread application. Recently, high-power, highly stable infrared and green lasers created by combining Nd:YVO4 with KTP crystals have entered industrial production and found broad market application. KTP (Potassium Titanyl Phosphate) crystal: KTP is currently one of the best all-around performers among nonlinear crystals. Its large nonlinear coefficient, high optical damage threshold, chemical stability, extremely high frequency-doubling conversion efficiency (>70%)، والتكلفة المنخفضة نسبياً ضمنت مكانتها المهيمنة والدائمة في هذا المجال؛ KTP هي المادة البلورية الرائدة، خاصة لأجهزة مضاعفة التردد 1064 نانومتر. تتضمن العملية استخدام 808 نانومتر LD لضخ بلورة Nd:YVO4 لتوليد ضوء ليزر 1064 نانومتر، والذي يتم بعد ذلك مضاعفة التردد - بواسطة بلورة KTP لإنتاج ضوء ليزر أخضر بطول 532 نانومتر. وحدات الليزر الخضراء تشبه الدوائر المتكاملة في الإلكترونيات؛ إنها تتميز بتصميم معياري متكامل يسمح بالإنتاج الضخم وخفض التكلفة. يتم تصنيع وحدات الليزر الخضراء هذه باستخدام عملية الربط البصري الشائعة. بالمقارنة مع الربط اللاصق، تعمل هذه الطريقة على إزالة الفجوات الضوئية في الواجهة، مما يؤدي إلى زيادة طاقة إخراج الضوء الأخضر، وجودة شعاع فائقة، والحد الأدنى من الوميض، وبالتالي تمكين إخراج موجة -مستمرة (CW) مستقرة. مع مضخة ديود بقدرة 200 ميجاوات وبلورة بقياس 0.8 × 0.8 × 2 مم، تتراوح طاقة خرج الضوء الأخضر النموذجية من 5 إلى 10 ميجاوات؛ ومع ذلك، تعتمد كفاءة التحويل بشكل كبير على جودة صمام الليزر الثنائي والكريستال، مع -أحدث التقنيات والمواد التي تحقق كفاءات تتجاوز 35%. نظرًا للسهولة التي تسهل بها بناء مرنانات الليزر، تعمل هذه الوحدات كمكونات أساسية في ليزر الحالة الصلبة -المضخوخ بالديود- (DPSSLs).