O que é um laser CW DPSS? Definições e Análise

Onda Contínua (CW):Refere-se ao modo operacional do laser. No modo CW, o laser emite um feixe de luz constante e constante, ao contrário dos lasers pulsados, que emitem luz em rajadas. Os lasers CW são usados ​​quando é necessária uma saída de luz contínua e constante, como em aplicações de corte, soldagem ou gravação.

Bombeamento de diodo:Em lasers bombeados por diodo, a energia usada para excitar o meio laser é fornecida por diodos laser semicondutores. Esses diodos emitem luz que é absorvida pelo meio laser, excitando os átomos nele contidos e permitindo que eles emitam luz coerente. O bombeamento por diodo é mais eficiente e confiável em comparação com métodos mais antigos de bombeamento, como lâmpadas de flash, e permite designs de laser mais compactos e duráveis.

Laser de estado sólido:O termo "estado sólido" refere-se ao tipo de meio de ganho utilizado no laser. Ao contrário dos lasers a gás ou líquidos, os lasers de estado sólido utilizam um material sólido como meio. Esse meio é tipicamente um cristal, como Nd:YAG (Granada de Ítrio e Alumínio Dopada com Neodímio) ou Rubi, dopado com elementos de terras raras que permitem a geração da luz laser. O cristal dopado é o que amplifica a luz para produzir o feixe de laser.

Comprimentos de onda e aplicações:Os lasers DPSS podem emitir em vários comprimentos de onda, dependendo do tipo de material dopante utilizado no cristal e do design do laser. Por exemplo, uma configuração comum de laser DPSS utiliza Nd:YAG como meio de ganho para produzir um laser a 1064 nm no espectro infravermelho. Este tipo de laser é amplamente utilizado em aplicações industriais para corte, soldagem e marcação de diversos materiais.

Vantagens:Os lasers DPSS são conhecidos por sua alta qualidade de feixe, eficiência e confiabilidade. São mais eficientes em termos de energia do que os lasers de estado sólido tradicionais, bombeados por lâmpadas de flash, e oferecem uma vida útil operacional mais longa devido à durabilidade dos lasers de diodo. Também são capazes de produzir feixes de laser muito estáveis ​​e precisos, o que é crucial para aplicações detalhadas e de alta precisão.

→ Leia mais:O que é bombeamento a laser?

Principais aplicações do laser de estado sólido bombeado por diodo CW:

1.Corte de diamante a laser:

O laser G2-A utiliza uma configuração típica para duplicação de frequência: um feixe de entrada infravermelho a 1064 nm é convertido em uma onda verde de 532 nm ao passar por um cristal não linear. Esse processo, conhecido como duplicação de frequência ou geração de segundo harmônico (SHG), é um método amplamente adotado para gerar luz em comprimentos de onda mais curtos.

Ao dobrar a frequência da saída de luz de um laser de 1064 nm à base de neodímio ou itérbio, nosso laser G2-A pode produzir luz verde a 532 nm. Essa técnica é essencial para a criação de lasers verdes, comumente usados ​​em aplicações que vão de ponteiros laser a instrumentos científicos e industriais sofisticados, e também são populares na área de corte de diamante a laser.

2. Processamento de materiais:

 Esses lasers são amplamente utilizados em aplicações de processamento de materiais, como corte, soldagem e perfuração de metais e outros materiais. Sua alta precisão os torna ideais para designs e cortes complexos, especialmente nas indústrias automotiva, aeroespacial e eletrônica.

3. Aplicações médicas:

Na área médica, os lasers CW DPSS são utilizados em cirurgias que exigem alta precisão, como cirurgias oftalmológicas (como LASIK para correção da visão) e diversos procedimentos odontológicos. Sua capacidade de atingir tecidos com precisão os torna valiosos em cirurgias minimamente invasivas.

4. Pesquisa científica:

Esses lasers são utilizados em diversas aplicações científicas, incluindo espectroscopia, velocimetria de imagem de partículas (usada em dinâmica de fluidos) e microscopia de varredura a laser. Sua saída estável é essencial para medições e observações precisas em pesquisas.

5. Telecomunicações:

No campo das telecomunicações, os lasers DPSS são usados ​​em sistemas de comunicação por fibra óptica devido à sua capacidade de produzir um feixe estável e consistente, necessário para transmitir dados por longas distâncias via fibras ópticas.

6. Gravação e marcação a laser:

A precisão e a eficiência dos lasers CW DPSS os tornam adequados para gravação e marcação de uma ampla gama de materiais, incluindo metais, plásticos e cerâmicas. São comumente usados ​​para codificação de barras, numeração de série e personalização de itens.

7. Defesa e Segurança:

Esses lasers encontram aplicações na defesa para designação de alvos, medição de distância e iluminação infravermelha. Sua confiabilidade e precisão são cruciais nesses ambientes de alto risco.

8. Fabricação de semicondutores:

Na indústria de semicondutores, os lasers CW DPSS são usados ​​em tarefas como litografia, recozimento e inspeção de wafers semicondutores. A precisão do laser é essencial para a criação de estruturas em microescala em chips semicondutores.

9. Entretenimento e exibição:

Eles também são usados ​​na indústria do entretenimento para shows de luzes e projeções, onde sua capacidade de produzir feixes de luz brilhantes e concentrados é vantajosa.

10. Biotecnologia:

Na biotecnologia, esses lasers são usados ​​em aplicações como sequenciamento de DNA e classificação de células, onde sua precisão e saída de energia controlada são cruciais.

11. Metrologia:

Para medição de precisão e alinhamento em engenharia e construção, os lasers CW DPSS oferecem a precisão necessária para tarefas como nivelamento, alinhamento e criação de perfil.