CW DPSS レーザーとは何ですか?定義の内訳

連続波 (CW):これはレーザーの動作モードを指します。CW モードでは、バーストで光を放射するパルス レーザーとは対照的に、レーザーは安定した一定の光ビームを放射します。CW レーザーは、切断、溶接、彫刻用途など、連続的で安定した光出力が必要な場合に使用されます。

ダイオードポンピング:ダイオード励起レーザーでは、レーザー媒体の励起に使用されるエネルギーは半導体レーザー ダイオードによって供給されます。これらのダイオードは、レーザー媒質によって吸収される光を放射し、その中の原子を励起してコヒーレント光を放射できるようにします。ダイオード励起は、フラッシュランプなどの古い励起方法に比べて効率と信頼性が高く、よりコンパクトで耐久性のあるレーザー設計が可能になります。

固体レーザー:「固体」という用語は、レーザーで使用される利得媒体のタイプを指します。気体レーザーや液体レーザーとは異なり、固体レーザーは媒体として固体材料を使用します。この媒体は通常、レーザー光の生成を可能にする希土類元素がドープされた Nd:YAG (ネオジムドープ イットリウム アルミニウム ガーネット) やルビーなどの結晶です。ドープされた結晶は光を増幅してレーザービームを生成します。

波長と用途:DPSS レーザーは、結晶に使用されるドーピング材料の種類とレーザーの設計に応じて、さまざまな波長で放射できます。たとえば、一般的な DPSS レーザー構成では、利得媒体として Nd:YAG を使用し、赤外スペクトルの 1064 nm でレーザーを生成します。このタイプのレーザーは、さまざまな材料の切断、溶接、マーキングなどの産業用途で広く使用されています。

利点:DPSS レーザーは、ビーム品質、効率、信頼性が高いことで知られています。フラッシュランプで励起される従来の固体レーザーよりもエネルギー効率が高く、ダイオード レーザーの耐久性により動作寿命が長くなります。また、非常に安定した正確なレーザー ビームを生成することもできます。これは、詳細で高精度のアプリケーションに不可欠です。

→ 続きを読む:レーザーポンピングとは何ですか?

CW ダイオード励起固体レーザーの主な用途:

1.レーザーダイヤモンド切断:

G2-A レーザーは、周波数 2 倍化のための一般的な構成を利用しています。1064 nm の赤外線入力ビームは、非線形結晶を通過するときに緑色の 532 nm 波に変換されます。周波数倍増または第 2 高調波発生 (SHG) として知られるこのプロセスは、より短い波長の光を生成するために広く採用されている方法です。

ネオジムまたはイッテルビウムベースの 1064 nm レーザーからの光出力の周波数を 2 倍にすることで、当社の G2-A レーザーは 532 nm の緑色光を生成できます。この技術は、レーザー ポインターから高度な科学機器や産業機器に至るまでの用途で一般的に使用され、レーザー ダイヤモンド切断分野でも人気のある緑色レーザーを作成するために不可欠です。

2.材料加工:

 これらのレーザーは、金属やその他の材料の切断、溶接、穴あけなどの材料加工用途で広く使用されています。精度が高いため、特に自動車、航空宇宙、エレクトロニクス産業における複雑な設計や切断に最適です。

3. 医療用途:

医療分野では、CW DPSS レーザーは、眼科手術 (視力矯正のためのレーシックなど) やさまざまな歯科処置など、高精度が要求される手術に使用されます。組織を正確に標的とする能力は、低侵襲手術において価値があります。

4. 科学的研究:

これらのレーザーは、分光法、粒子画像流速測定 (流体力学で使用)、レーザー走査型顕微鏡などの幅広い科学用途で使用されています。研究における正確な測定や観察には、安定した出力が不可欠です。

5. 電気通信:

電気通信の分野では、DPSS レーザーは、光ファイバーを介して長距離にわたってデータを送信するために必要な安定した一貫したビームを生成する能力があるため、光ファイバー通信システムで使用されます。

6. レーザー彫刻とマーキング:

CW DPSS レーザーの精度と効率により、金属、プラスチック、セラミックなどの幅広い材料の彫刻やマーキングに適しています。これらは通常、バーコード化、シリアル番号付け、アイテムのパーソナライズに使用されます。

7. 防衛と安全保障:

これらのレーザーは、標的の指定、測距、赤外線照明などの防衛に応用されています。このような一か八かの環境では、その信頼性と精度が非常に重要です。

8. 半導体製造:

半導体業界では、CW DPSS レーザーは、リソグラフィー、アニーリング、半導体ウェーハの検査などの作業に使用されます。半導体チップ上にマイクロスケール構造を作成するには、レーザーの精度が不可欠です。

9. エンターテイメントとディスプレイ:

また、エンターテイメント業界でもライトショーやプロジェクションに使用されており、明るく集中した光線を生成する能力が有利です。

10. バイオテクノロジー:

バイオテクノロジーでは、これらのレーザーは、精度と制御されたエネルギー出力が重要な DNA 配列決定や細胞選別などの用途に使用されます。

11. 計測学:

エンジニアリングおよび建設における精密測定と位置合わせの場合、CW DPSS レーザーは、レベリング、位置合わせ、プロファイリングなどの作業に必要な精度を提供します。