ክሪዮጅኒክ ሌዘር ምንድን ነው

በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የሚሰሩ የሌዘር ፅንሰ-ሀሳብ አዲስ አይደለም በታሪክ ውስጥ ሁለተኛው ሌዘር ክሪዮጅኒክ ነበር። መጀመሪያ ላይ, ጽንሰ-ሐሳቡ የክፍል ሙቀት ሥራን ለማግኘት አስቸጋሪ ነበር, እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያለው ሥራ የጋለ ስሜት በ 1990 ዎቹ ውስጥ ከፍተኛ ኃይል ያለው ሌዘር እና ማጉያ ማልማት ጀመረ.

በከፍተኛ ኃይልየሌዘር ምንጮችእንደ የዲፖላራይዜሽን መጥፋት፣ የሙቀት ሌንሶች ወይም የሌዘር ክሪስታል መታጠፍ ያሉ የሙቀት ውጤቶችየብርሃን ምንጭ. በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ማቀዝቀዝ ፣ ብዙ ጎጂ የሙቀት ውጤቶች በተሳካ ሁኔታ ሊታገዱ ይችላሉ ፣ ማለትም ፣ የትርፍ መካከለኛ ወደ 77 ኪ ወይም 4 ኪ እንኳን ማቀዝቀዝ አለበት። የማቀዝቀዝ ውጤት በዋነኝነት የሚከተሉትን ያጠቃልላል ።

የገመድ አማካኝ የነፃ መንገድ ስለሚጨምር የግቢው መካከለኛ ባህሪ ባህሪ በጣም የተከለከለ ነው። በዚህ ምክንያት የሙቀት መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል. ለምሳሌ, የሙቀት መጠኑ ከ 300 ኪ.ሜ ወደ 77 ኪ.ሜ ሲቀንስ, የ YAG ክሪስታል የሙቀት መጠን በሰባት እጥፍ ይጨምራል.

የሙቀት ስርጭት ቅንጅት እንዲሁ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል። ይህ የሙቀት መጠኑን ከመቀነስ ጋር ተያይዞ የሙቀት ሌንሶችን ተፅእኖ ይቀንሳል እና የጭንቀት መሰበር እድልን ይቀንሳል።

የቴርሞ-ኦፕቲካል ቅንጅት እንዲሁ ይቀንሳል, የሙቀት ሌንስን የበለጠ ይቀንሳል.

ብርቅዬ የምድር ion የመስኖ መስቀለኛ ክፍል መጨመር በዋነኝነት የሚከሰተው በሙቀት ተጽዕኖ ምክንያት የሚፈጠረውን መስፋፋት በመቀነሱ ነው። ስለዚህ, ሙሌት ኃይል ይቀንሳል እና የሌዘር ትርፍ ይጨምራል. ስለዚህ, የመተላለፊያው ፓምፕ ኃይል ይቀንሳል, እና Q ማብሪያ / ማጥፊያው በሚሠራበት ጊዜ አጫጭር ጥራዞች ሊገኙ ይችላሉ. የውጤት አጣማሪው ስርጭትን በመጨመር የዳገቱ ቅልጥፍና ሊሻሻል ይችላል, ስለዚህ የጥገኛ ክፍተት መጥፋት ተጽእኖ በጣም አስፈላጊ አይሆንም.

የኳሲ-ሶስት-ደረጃ ትርፍ መካከለኛ የአጠቃላይ ዝቅተኛ ደረጃ ቅንጣቢ ቁጥር ቀንሷል ፣ ስለዚህ የመነሻ ኃይል መቀነስ እና የኃይል ውጤታማነት ተሻሽሏል። ለምሳሌ Yb:YAG በ 1030nm ብርሃን የሚያመነጨው በክፍል ሙቀት ውስጥ እንደ ኳሲ-ሶስት-ደረጃ ስርዓት ሊታይ ይችላል, ነገር ግን ባለአራት-ደረጃ ስርዓት በ 77 ኪ. ኤር፡ ለ YAG ተመሳሳይ ነው።

እንደ ትርፍ መካከለኛ መጠን, የአንዳንድ የማጥፋት ሂደቶች ጥንካሬ ይቀንሳል.

ከላይ ከተጠቀሱት ምክንያቶች ጋር ተዳምሮ ዝቅተኛ የሙቀት አሠራር የሌዘርን አፈፃፀም በእጅጉ ያሻሽላል. በተለይም ዝቅተኛ የሙቀት ማቀዝቀዣ ሌዘር ያለ የሙቀት ውጤቶች በጣም ከፍተኛ የውጤት ኃይልን ማግኘት ይችላል, ማለትም, ጥሩ የጨረር ጥራት ሊገኝ ይችላል.

አንድ ሊታሰብበት የሚገባው ጉዳይ በክሪዮኮል ሌዘር ክሪስታል ውስጥ የጨረር ብርሃን እና የተቀዳው ብርሃን የመተላለፊያ ይዘት ይቀንሳል, ስለዚህ የሞገድ ርዝመት ማስተካከያ ክልል ጠባብ ይሆናል, እና የፓምፕ ሌዘር የመስመር ስፋት እና የሞገድ መረጋጋት የበለጠ ጥብቅ ይሆናል. . ይሁን እንጂ ይህ ተፅዕኖ አብዛኛውን ጊዜ አልፎ አልፎ ነው.

ክሪዮጀኒክ ማቀዝቀዝ ብዙውን ጊዜ እንደ ፈሳሽ ናይትሮጅን ወይም ፈሳሽ ሂሊየም ያሉ ማቀዝቀዣዎችን ይጠቀማል እና በምርጥ ሁኔታ ማቀዝቀዣው ከሌዘር ክሪስታል ጋር በተገጠመ ቱቦ ውስጥ ይሰራጫል። ማቀዝቀዣ በጊዜ ውስጥ ይሞላል ወይም በተዘጋ ዑደት ውስጥ እንደገና ጥቅም ላይ ይውላል. ማጠናከሪያን ለማስወገድ ብዙውን ጊዜ ሌዘር ክሪስታልን በቫኩም ክፍል ውስጥ ማስቀመጥ ያስፈልጋል.

በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የሚሰሩ የሌዘር ክሪስታሎች ጽንሰ-ሀሳብ በድምጽ ማጉያዎች ላይም ሊተገበር ይችላል. ቲታኒየም ሰንፔር አዎንታዊ ግብረ መልስ ማጉያ ለማድረግ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, አማካይ የውጤት ኃይል በአስር ዋት.

ምንም እንኳን ክሪዮጅኒክ ማቀዝቀዣ መሳሪያዎች ውስብስብ ሊሆኑ ይችላሉየሌዘር ስርዓቶች, በጣም የተለመዱ የማቀዝቀዝ ስርዓቶች ብዙውን ጊዜ ቀላል አይደሉም, እና የክሪዮጂን ማቀዝቀዣ ውጤታማነት የተወሰነ ውስብስብነት እንዲቀንስ ያስችላል.