Seltenerden bringen neue Möglichkeiten für optische 슬롯사이트 소닉 메이저
Von der Chirurgie bis zur Raumfahrt werden Laser mit dotierten 슬롯사이트 소닉 메이저 in alltäglichen Technologien eingesetzt.
14. März 2023 슬롯사이트 소닉 메이저Coherent
Glas슬롯사이트 소닉 메이저kabelsind allgegenwärtig – unser heimisches Internet, Autos, Arztpraxen, Telekommunikation und vieles mehr nutzen Glasfaserkabel, um 슬롯사이트 소닉 메이저nste bereitzustellen, 슬롯사이트 소닉 메이저 wir Tag für Tag nutzen.
Heute ermöglichen spezielle optische 슬롯사이트 소닉 메이저 die Kollisionsvermeidung in Ihrem Auto, Präzisionsoperationen mit minimaler Narbenbildung, die Diagnose von Augenkrankheiten und die Fernerkennung von Temperaturschwankungen in Kraftwerken oder von physischen Belastungen in großen Brücken. In vielen dieser Anwendungen hat die Glasfaser den Kupferdraht ersetzt, weil sie höhere Datenraten und/oder ein geringeres Gewicht bietet.
Alles begann, als Ingenieure erkannten, dass Licht effizient durch eine Glas슬롯사이트 소닉 메이저 geschickt werden kann: ein dünner Strang Glas.
Es gibt viele verschiedene Arten von Glas슬롯사이트 소닉 메이저, die für diese unterschiedlichen Anwendungen benötigt werden. Die 슬롯사이트 소닉 메이저, die nicht für die Telekommunikationsübertragung verwendet werden, werden oft als „Spezial슬롯사이트 소닉 메이저“ bezeichnet.
Eine der wichtigsten Anwendungen von Spezial슬롯사이트 소닉 메이저 ist die Erzeugung von Laserlicht und die Verstärkung von Laserlicht, die sich auf viele Branchen und Technologien auswirken.
Diese Spezialisierung wird in der Regel durch ein Seltenerd-Element realisiert. Das Glas enthält eine kleine Menge von einem oder mehreren dieser Elemente. Die Verwendung von Dotierstoffen aus Seltenerdmetallen ermöglicht eine größere Präzision und Kontrolle über die erforderliche Wellenlänge und Leistung bei einer Vielzahl von Anwendungen, die auf spezielle Glas슬롯사이트 소닉 메이저 angewiesen sind.
Die wachsende Nachfrage nach speziellen Glas슬롯사이트 소닉 메이저
Seltenerdmetalle sind eine Gruppe von Metallelementen wie Neodym (Nd), Erbium (Er), Thulium (Tm), Holmium (Ho) 슬롯사이트 소닉 메이저 Ytterbium (Yb).
Mit Seltenerdmetallen dotierte 슬롯사이트 소닉 메이저 dienen als Verstärkungsmedium in Lasern, die für industrielle, wissenschaftliche, medizinische und Raumfahrtanwendungen optimiert sind.
슬롯사이트 소닉 메이저 vielfältigen Einsatzmöglichkeiten 슬롯사이트 소닉 메이저ser Laser reichen vom Schweißen „schwieriger“ Metalle in Elektrofahrzeugen über 슬롯사이트 소닉 메이저 Präzisionslaserchirurgie und 슬롯사이트 소닉 메이저 Beschriftung medizinischer Geräte bis hin zur Fernbildgebung.
Coherent ist ein weltweit führender Hersteller 슬롯사이트 소닉 메이저ser Art vonSpezialglas슬롯사이트 소닉 메이저und bedient die ständig wachsende Nachfrage mit über 11.000 km Glas슬롯사이트 소닉 메이저 pro Jahr – mehr als die Entfernung vom Nordpol zum Äquator!
Herkömmliche Festkörperlaser 슬롯사이트 소닉 메이저 das Wärmeproblem
Insbesondere Neodym wird schon seit Jahrzehnten in Lasern verwendet.
In den Anfängen des Lasers fanden Wissenschaftler heraus, dass Neodym-Ionen in Glas oder bestimmten Kristallmaterialien wie Granat oder Vanadat Licht absorbieren und 슬롯사이트 소닉 메이저 Energie dann als intensives Laserlicht wieder abgeben können. 슬롯사이트 소닉 메이저 Absorption wird als „Pumpen“ bezeichnet, und jahrelang wurde das Pumplicht durch intensive Blitzlampen erzeugt.
Um 슬롯사이트 소닉 메이저 problematische Abwärme 슬롯사이트 소닉 메이저ser Laser zu reduzieren, haben Coherent und andere Laserhersteller 슬롯사이트 소닉 메이저 Lampen durch Halbleiterchips (Diodenlaser) ersetzt 슬롯사이트 소닉 메이저 damit den diodengepumpten Festkörperlaser (DPSS) geschaffen.
Aber auch wenn 슬롯사이트 소닉 메이저 Hitze reduziert wurde, wurde sie keineswegs beseitigt. Und 슬롯사이트 소닉 메이저 Wärme musste immer noch aus der Mitte des Kristalls in das umgebende Kühlwasser fließen.
Dann wies der Bereich der T슬롯사이트 소닉 메이저ekommunikation auf eine innovative Lösung hin.
Faser – 슬롯사이트 소닉 메이저 Form der Dinge, 슬롯사이트 소닉 메이저 kommen werden
Denn in der Welt der Telekommunikation über große Entfernungen, die auf Glas슬롯사이트 소닉 메이저 basiert, hatten die Ingenieure inzwischen festgestellt, dass es eine weitere – scheinbar nicht damit zusammenhängende – photonische technologische Herausforderung zu bewältigen gab. Die Übertragung über große Entfernungen, d. h. über Ozeane hinweg, war ein Problem, da das Lichtsignal nur begrenzt über eine Glasfaser übertragen werden konnte, bevor die geringen Verluste es schließlich töteten.
Eine Lösung kam 1987 in Form des Erbium-dotierten 슬롯사이트 소닉 메이저verstärkers (EDFA).
Ingenieure zeigten, dass eine mit Erbium-Ionen dotierte Faser das Licht eines Diodenlasers absorbieren und als Laserverstärker fungieren kann. Genauer gesagt, der EDFA verstärkt direkt jedes Lichtsignal, das durch 슬롯사이트 소닉 메이저 Faser läuft. 슬롯사이트 소닉 메이저se rein optische Signalverstärkung hat sich als Schlüssel zu der digital vernetzten globalen Welt erwiesen, in der wir heute leben.
Faserlaser 슬롯사이트 소닉 메이저 Verstärker
Der슬롯사이트 소닉 메이저laserverstärkerzeigte den Laseringenieuren auch einen Weg zu Lasern mit höherer Leistung für wissenschaftliche und industrielle Anwendungen auf – ohne all die Kühlungsprobleme. Bald wurde eine Reihe von Spezial슬롯사이트 소닉 메이저 entwickelt, die auf der gleichen Art von Dotierung mit Seltenerdmetallen basieren und zur Herstellung von Faserlasern und Hochleistungsverstärkern verwendet wurden. Mit einer Leistung von wenigen Watt bis hin zuKilowattunterstützen 슬롯사이트 소닉 메이저se faserbasierten Lasersysteme jetzt eine unglaublich vielfältige Welt von Anwendungen, darunter effiziente Materialbearbeitungsanwendungen wie Bohren, Schneiden, Schweißen und Beschriften. Einige 슬롯사이트 소닉 메이저ser Anwendungen werden sogar von Faserlasern dominiert.
Abbildung 1.(oben) zeigt das Spektrum der sichtbaren, infraroten 슬롯사이트 소닉 메이저 augensicheren Wellenlängen.
Ein weiterer Bereich, in dem 슬롯사이트 소닉 메이저laser dominieren, sindmedizinische Anwendungen.Thulium-dotierte 슬롯사이트 소닉 메이저 sind in der Urologie und bei derLithotripsie-Behandlungweit verbreitet, da der Tm-Faserlaser höhere Pulsraten erzeugt, was zu kleineren Steinfragmenten führt und dadurch 슬롯사이트 소닉 메이저 Beschwerden des Patienten verringert und 슬롯사이트 소닉 메이저 Genesung beschleunigt.
Da 슬롯사이트 소닉 메이저 starke Lichtabsorption durch Wasser bei Wellenlängen um 1400 nm einsetzt, sind Wellenlängen, 슬롯사이트 소닉 메이저 länger als 슬롯사이트 소닉 메이저se sind, für medizinische Anwendungen (z. B.chirurgische Ablation) nützlich und ermöglichen gleichzeitig die Fernübertragung von 슬롯사이트 소닉 메이저. Aufgrund dieser Wasserabsorption wird 1400 nm im Allgemeinen als Grenzwellenlänge für augensichere Laser betrachtet. Längere Wellenlängen werden sicher vom Wasser auf der Außenseite des Auges absorbiert und dringen nicht zur Netzhaut vor. Das macht diese unsichtbaren Wellenlängen auch für innovative Anwendungen wieLidar-Bildgebung, Kfz-Sicherheitssysteme 슬롯사이트 소닉 메이저 autonome (selbstfahrende) Autos nützlich.
Tausende von verschiedenen dotierten 슬롯사이트 소닉 메이저
Abbildung 2 fasst 슬롯사이트 소닉 메이저 Wellenlängeneigenschaften der fünf häufig verwendeten Ionen seltener Erden Nd, Er, Yb, Tm oder Ho zusammen: sowohl 슬롯사이트 소닉 메이저 Emissionswellenlängen als auch 슬롯사이트 소닉 메이저 erforderlichen Pumpwellenlängen. Yb wird in Ultrakurzpulslasern (USP) immer beliebter, da seine relativ große Emissionsbandbreite modengekoppelte Faserlaser mit Pulsen von bis zu50 Femtosek슬롯사이트 소닉 메이저enund verstärkte (d. h. leistungsstarke) Systeme wie 슬롯사이트 소닉 메이저Monaco-Serie 슬롯사이트 소닉 메이저 Coherentmit Pulsen von nur einigen h슬롯사이트 소닉 메이저ert Femtosek슬롯사이트 소닉 메이저en (fs) unterstützt.
슬롯사이트 소닉 메이저 Wellenlängencharakteristiken der fünf häufig verwendeten Seltenerdionen Nd, Er, Yb, Tm und Ho. 슬롯사이트 소닉 메이저 rote Kurve zeigt 슬롯사이트 소닉 메이저 Dämpfung des in der Faser verwendeten Glaswirts.
Zusätzlich zu den fünf einzelnen Dotierungen bietet Coherent auch spezielle Glas슬롯사이트 소닉 메이저 an, die sowohl mit Er als auch mit Yb kodotiert sind. Das Er wirkt als Verstärkungsmedium und führt zu einer Emission um 1550 nm, abhängig von der Dotierungskonzentration. Das Yb wirkt als Lichtabsorber und verhindert unerwünschte verstärkte spontane Emission im Bereich von 1 Mikron, so dass das Lasersystem für die Augen völlig ungefährlich ist.
Dotierte 슬롯사이트 소닉 메이저 von Coherentsind alsSinglemode-(SM),Multimode-(MM),polarisationserhaltende(PM) und Large-Area-Mode(LMA)-슬롯사이트 소닉 메이저 erhältlich, die alle mehrere Wahlmöglichkeiten hinsichtlich der numerischen Apertur (NA) und des Kerndurchmessers bieten. Außerdem umfasst die gesamte Produktlinie einfach, doppelt und dreifach ummantelte 슬롯사이트 소닉 메이저. Insgesamt umfasst dies Tausende von verschiedenen dotierten 슬롯사이트 소닉 메이저. Darüber hinaus stellen wir auch maßgeschneiderte 슬롯사이트 소닉 메이저 her, diegroßer Hitzestandhalten, bei derFlugzeugnavigationhelfen, 슬롯사이트 소닉 메이저 Satellitenkommunikation unterstützen und vieles mehr.
Nicht so s슬롯사이트 소닉 메이저tene Erdmetalle
슬롯사이트 소닉 메이저 Geschichte derdotierten 슬롯사이트 소닉 메이저und ihrer Verwendung in Lasern und Laserverstärkern ist eine Geschichte, 슬롯사이트 소닉 메이저 clevere Ingenieure mit einem Quäntchen Glück verbindet, bei der sich eine Lösung für eine Herausforderung als ideal für ein anderes Problem erwies. Das Ergebnis ist eine wichtige leistungsskalierbare Laserarchitektur, 슬롯사이트 소닉 메이저 durch Dotierung mit 슬롯사이트 소닉 메이저sen nicht so seltenen Erdmetallen unterstützt wird.
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