Lasery ceramiczne.

Prezentacja na temat: "Lasery ceramiczne."— Zapis prezentacji:

1 Lasery ceramiczne

2 Definicja ceramiki Właściwości materiałów na matryce laserów na ciele stałym Porównanie własności matryc monokrystalicznych i ceramicznych Porównanie parametrów lasera Nd:YAG monokrystalicznego i ceramicznego Mikrolaser ceramiczny Pompowanie falami o innych długościach Ceramiczne Lasery kompozytowe

3 Przezroczysta ceramika
mozaika małych, gęsto upakowanych monokryształów, powstała ze stopienia wielu kryształów o rozmiarach 10 – 30 μm w makroskopową całość

4 Własności materiałów na matryce laserów na ciele stałym:
Łatwość wytwarzania Szybkość wytwarzania Dobre przewodnictwo cieplne Możliwość domieszkowania Przezroczystość optyczna

5 Cechy wspólne: Przezroczystość Przewodność cieplna
Porównanie właściwości matryc monokrystalicznych i ceramicznych Cechy wspólne: Przezroczystość Przewodność cieplna Straty promieniowania Absorpcja domieszek Charakterystyka widma emisyjnego Izotropia optyczna

6 Porównanie właściwości matryc monokrystalicznych i ceramicznych
Różnice:

7 Porównanie sprawności ceramicznego i monokrystalicznego lasera Nd:YAG
dla niskich mocy pompowania dla wysokich mocy pompowania

8 Ceramiczne mikrolasery:
Porównanie lasera Nd:YVO4 do Nd:YAG Użycie ceramicznej matrycy pozwala zwiększyć domieszkowanie 6 razy co umożliwia wykonywanie mikrolaserów Nd:YAG

9 Pompowanie falami o innych długościach
Zwiększenie domieszek w laserze Nd:YAG prowadzi do możliwości pompowania falami przy których współczynnik absorpcji był za mały Na przykład Pompowanie Lasera Nd:YAG promieniowaniem o długości 885 nm pozwala zmniejszyć defekty kwantowe o 30% w porównaniu do pompowania falą o długości 808 nm. Lasery pompowane falą 885 nm posiadają sprawność 51% podczas gdy pompowane falą o długości 808 nm 47%

10 Ceramiczne lasery kompozytowe
W laserach ceramicznych możliwe jest skonstruowanie kompozytu np. składającego się z Nd:YAG i Cr4+:YAG – który pracuje jak pasywny modulator. Nd:YAG i KGW – który umożliwia uzyskanie wymuszonego rozpraszania Ramana

11 Ken-ichi Ueda, Progress from Hybrid Crystals to Ceramic Lasers,
Źródła: Ken-ichi Ueda, Progress from Hybrid Crystals to Ceramic Lasers, Jeffrey Wisdom, Michel Digonnet and Robert L. Byer Ceramic Lasers: Ready for Action, Photonics Spectra February 2004 Breck Hitz,Yb:Y2O3 Ceramic Laser Generates 4.2 W, Photonics Spectra August 2004

12 Odkryłem, że to działa dużo lepiej!