Ọpá Ruby 100mm: Apá Lesa Pípé fún Àwọn Ohun Èlò Ìmọ̀-Ẹ̀rọ àti Iṣẹ́-ajé

Ọpá Ruby 100mm: Apá Lesa Pípé fún Àwọn Ohun Èlò Ìmọ̀-Ẹ̀rọ àti Iṣẹ́ Àfihàn Àwòrán

Àpèjúwe Kúkúrú:

Ọpá ruby 100mm jẹ́ ohun èlò laser gain tó wọ́pọ̀ tí a ń lò fún gbogbo ènìyàn, tí a fi ìwọ̀n ìtújáde pupa rẹ̀ hàn kedere ní 694.3 nm. A ṣe é láti inú corundum oníṣọ̀nà (Al₂O₃) tí a fi àwọn ion chromium (Cr³⁺) ṣe, ọ̀pá ruby yìí ní ìdúróṣinṣin ooru àti opitika tó dára, èyí tó mú kí ó dára fún onírúurú ẹ̀rọ laser aláwọ̀ kékeré sí àárín. Pẹ̀lú gígùn 100mm, ọ̀pá ruby náà ń ṣe ìwọ̀n agbára ìpamọ́ agbára àti àwòrán kékeré, èyí tó ń mú kí ìṣọ̀kan tó rọrùn wọ inú ẹ̀rọ laser ẹ̀kọ́, ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, àti àwọn ẹ̀rọ laser ilé iṣẹ́ kan.

Fún ọ̀pọ̀ ọdún, ọ̀pá ruby ti ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun pàtàkì nínú àwọn yàrá ìwòran optics, àwọn ìfihàn lésà, àti àwọn ètò ìṣètò títọ́. Ìwọ̀n 100mm náà dúró fún àṣàyàn tí ó bá onírúurú ihò resonator mu. Ìmọ́lẹ̀ ojú tí ó dára jùlọ ti ọ̀pá ruby, ìmọ́lẹ̀ ojú, àti agbára ẹ̀rọ mú kí ó jẹ́ àṣàyàn tí ó wà pẹ́ títí tí ó sì ṣeé gbẹ́kẹ̀lé bí àwọn ìmọ̀-ẹ̀rọ tuntun bá ń yọjú.

Fi imeeli ranṣẹ si wa

Àwọn ẹ̀yà ara

Àwòrán Àlàyé

Ifihan

Ilana Iṣelọpọ

Ìṣẹ̀dá ọ̀pá ruby ní àwọn ọ̀nà ìdàgbàsókè kristali tó ti pẹ́ títí bíi ọ̀nà Verneuil flame fusion tàbí ọ̀nà Czochralski pulling. Nígbà ìṣẹ̀dá, a máa fi ìwọ̀n chromium oxide tó péye kún aluminiomu oxide láti ṣẹ̀dá kristali ruby kan náà. Nígbà tí a bá ti dàgbà, a máa gé e, a sì máa gé e, a sì máa ṣẹ̀dá rẹ̀ sí ọ̀pá ruby tó ní ìwọ̀n tó yẹ—100mm nínú ọ̀ràn yìí.

Lẹ́yìn náà, ọ̀pá ruby kọ̀ọ̀kan yóò wà lábẹ́ ìtọ́jú dídán àti ìbòrí tó le koko. A ó fi ìgbá tí a fi ń lẹ̀ mọ́ ojú rẹ̀ kí ó lè tẹ́jú sí ibi tí a lè fi léésà ṣe (λ/10 tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ) a sì lè fi àwọn fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ dielectric tó ga (HR) tàbí anti-reflective (AR) bo láti bá àwọn àwòrán ihò léésà pàtó mu. Ọ̀pá ruby náà gbọ́dọ̀ wà láìsí àwọn ìdàpọ̀ àti ìfàsẹ́yìn láti rí i dájú pé fífọ́n ojú tí ó dúró ṣinṣin àti pípadánù ìfọ́mọ́ra díẹ̀.

Àwọn ion chromium tó wà nínú ọ̀pá ruby máa ń gba ìmọ́lẹ̀ ní agbègbè aláwọ̀ ewé/aláwọ̀ búlúù. Nígbà tí fìlànà bá ń fa wọ́n, wọ́n máa ń ní ìtara sí ipò agbára gíga. Bí wọ́n ṣe ń padà sí ipò ilẹ̀ wọn, wọ́n máa ń tú àwọn photon pupa tó dúró ṣinṣin jáde, wọ́n sì máa ń bẹ̀rẹ̀ sí í ṣe ìyípadà ẹ̀wọ̀n ti ìtújáde tó ń mú kí wọ́n jáde—nípa bẹ́ẹ̀, wọ́n máa ń mú ìṣẹ̀dá léésà jáde. A ṣe ọ̀pá ruby 100mm láti fi agbára pamọ́ dáadáa àti láti lo àkókò ìmọ́lẹ̀ tó dára jùlọ.

Pílámẹ́rà

Ohun ìní	Iye
Fọ́múlá Kẹ́míkà	Cr³⁺:Al₂O₃
Ètò Kírísítà	Ẹlẹ́gbẹ̀ẹ́ mẹ́ta
Ìwọ̀n Sẹ́ẹ̀lì Ẹyọ kan (Hexagon)	a = 4.785 Åc = 12.99 Å
Ìwọ̀n X-Ray	3.98 g/cm³
Aaye Iyọ	2040°C
Ìfàsẹ́yìn Ooru @ 323 K	Ní ìpele gígùn sí ìpele c: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹ Àfiwé sí ìpele c: 6.7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Ìgbékalẹ̀ Ooru @ 300 K	28 W/m·K
Líle	Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm²
Modulu Young	345 GPA
Ooru Kan pato @ 291 K	761 J/kg·K
Ìlànà Ìdènà Ìdààmú Ooru (Rₜ)	34 W/cm

Awọn Lilo ti Ruby Rods Kọja Awọn Ile-iṣẹ

Àwọn ọ̀pá Ruby, tí a fi oksidi aluminiomu oní-kristali oní-kristali tí a fi àwọn ion chromium ṣe, ni a mọrírì gidigidi fún àpapọ̀ líle ara wọn, ìdúróṣinṣin kẹ́míkà, àti àwọn ohun-ìní opitika tí ó yanilẹ́nu. Àwọn ànímọ́ wọ̀nyí mú kí ọ̀pá ruby jẹ́ ohun èlò pàtàkì fún onírúurú iṣẹ́ ilé-iṣẹ́, ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì, àti ìṣedéédé. Àwọn ẹ̀ka pàtàkì tí àwọn ọ̀pá ruby ń tẹ̀síwájú láti fi ìníyelórí àrà ọ̀tọ̀ hàn nìyí:

1. Ìmọ̀-ẹ̀rọ Lésà àti Fọ́tóníkì

Àwọn ọ̀pá Ruby ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun èlò gain nínú àwọn lésà ruby, wọ́n ń tú ìmọ́lẹ̀ pupa jáde ní 694.3 nm nígbà tí a bá fi ẹ̀rọ optic ṣe é. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ọ̀nà ìgbàlódé bíi Nd:YAG àti lésà okùn ló gbajúmọ̀ ọjà, síbẹ̀ àwọn lésà ruby ṣì jẹ́ ohun tí a fẹ́ràn ní àwọn ẹ̀ka pàtàkì bíi:

Ìṣègùn awọ ara (ìtọ́jú ara àti yíyọ àwọn èèmọ́ kúrò)
Àwọn irinṣẹ́ ìfihàn ẹ̀kọ́
Ìwádìí ojú tí ó nílò àkókò gígùn àti dídára ìtànṣán gíga

Ìmọ́lẹ̀ opitika tó dára jùlọ àti ìyípadà agbára ti ruby mú kí ó dára fún ìṣàkóso àti ìtújáde photonic tó péye.

2. Imọ-ẹrọ Pípé àti Ìlànà Ìṣiṣẹ́

Nítorí líle gíga wọn (ìwọ̀n Mohs 9), a lo àwọn ọ̀pá ruby nípasẹ̀ àwọn ètò ìwọ̀n ìfọwọ́sowọ́pọ̀, títí bí:

Àwọn àmọ̀ràn Stylus nínú àwọn ẹ̀rọ ìwọ̀n coordinate (CMMs)
Àwọn ìwádìí nínú àwọn irinṣẹ́ àyẹ̀wò pípéye
Àwọn ojú ìtọ́kasí tó péye tó ga jùlọ nínú àwọn ìwọ̀n opitika àti ẹ̀rọ

Àwọn irinṣẹ́ wọ̀nyí gbára lé agbára ìdènà ruby sí ìyípadà, èyí tí ó ń rí i dájú pé ìwọ̀n rẹ̀ péye fún ìgbà pípẹ́ láìsí ìbàjẹ́.

3. Àwọn Ohun Èlò Ṣíṣe Aago àti Àwọn Ohun Èlò Onígbèsè Mọ́kírọ́krọ́

Nínú ìtàn onípele gíga, a máa ń ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ọ̀pá ruby sí àwọn bearings iyebíye—àwọn ẹ̀yà kékeré tí ó máa ń dín ìfọ́ àti ìbàjẹ́ kù nínú ìṣíṣẹ́ aago ẹ̀rọ. Ìwọ̀n ìfọ́ àti líle wọn tí ó ga jùlọ ń ṣe àfikún sí:

Iṣiṣẹ irọrun ti awọn ọkọ oju irin jia
Igbesi aye gigun ti awọn ẹya aago inu
Iduroṣinṣin akoko ti o dara si

Yàtọ̀ sí àwọn aago, a tún ń lo àwọn ọ̀pá ruby nínú àwọn micro-motor, àwọn sensọ̀ ìṣàn, àti gyroscopes níbi tí a ti nílò ìfọ́mọ́ra àti ìgbẹ́kẹ̀lé tí ó kéré gidigidi.

4. Àwọn Ètò Òfurufú àti Ẹ̀rọ Ìgbàlejò

Nínú àyíká afẹ́fẹ́, satẹ́láìtì, àti àwọn àyíká afẹ́fẹ́ gíga, a ń lo àwọn ọ̀pá ruby gẹ́gẹ́ bí àwọn ohun èlò ìfàyà, àwọn pinni àtìlẹ́yìn, àti àwọn ìtọ́sọ́nà optical. Àwọn àǹfààní pàtàkì wọn ni:

Ìwà àìṣe-ìdáhùn ní àwọn ibi tí ó ní ìjákulẹ̀ kẹ́míkà
Agbara gbona to dara julọ ati iduroṣinṣin iwọn
Kò sí ìdènà oofa fún àwọn ẹ̀rọ tí ó ní ìmọ̀lára ẹ̀rọ itanna

Àwọn ohun èlò wọ̀nyí ń jẹ́ kí àwọn ọ̀pá ruby ṣiṣẹ́ láìsí àléébù lábẹ́ àwọn ipò tó le koko, títí bí ìfarahàn ìtànṣán, ìyípadà ìwọ̀n otútù kíákíá, àti ìdààmú afẹ́fẹ́.

5. Àwọn Ẹ̀rọ Ìwádìí àti Ìṣègùn

Àwọn ọ̀pá Ruby kó ipa pàtàkì nínú iṣẹ́ ẹ̀rọ tó gbajúmọ̀, pàápàá jùlọ níbi tí ìbáramu ẹ̀dá àti àìfaradà kẹ́míkà ṣe pàtàkì. Àwọn ohun tí a lè lò ni:

Àwọn ìwádìí tí a fi okùn Sapphire ṣe nínú ìwòran àti àyẹ̀wò
Awọn nozzles tabi awọn paati iṣakoso sisan ninu awọn atupale
Awọn ọpa agbara giga ninu awọn ohun elo adaṣe yàrá

Ilẹ̀ wọn tó mọ́ tónítóní, tó dúró ṣinṣin àti ìdènà sí ìbàjẹ́ ló mú kí wọ́n dára fún fífọwọ́kan pẹ̀lú àwọn àpẹẹrẹ ẹ̀dá alààyè tàbí àwọn omi tó ń ṣiṣẹ́.

6. Àwọn Ọjà Ìgbádùn àti Apẹrẹ Iṣẹ́-ọnà

Yàtọ̀ sí iṣẹ́ tó péye, àwọn ọ̀pá ruby máa ń wà nínú àwọn pẹ́ńsù ìgbádùn, kọ́mpásì, àwọn ohun ọ̀ṣọ́, àti àwọn ohun èlò ìrísí ojú—tí wọ́n ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun èlò ìṣètò àti ohun ọ̀ṣọ́. Àwọ̀ pupa gígún wọn àti àwọn ojú tí a fi ń dán mú kí ó ṣe pàtàkì sí: