लेसर क्रिस्टलचा विकास आणि अनुप्रयोग

लेसर क्रिस्टल्स आणि त्यांचे घटक हे ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगासाठी मुख्य मूलभूत साहित्य आहेत. लेसर प्रकाश निर्माण करण्यासाठी ते सॉलिड-स्टेट लेसरचा देखील एक प्रमुख घटक आहे. चांगली ऑप्टिकल एकरूपता, चांगली यांत्रिक गुणधर्म, उच्च भौतिक आणि रासायनिक स्थिरता आणि चांगली थर्मल चालकता या फायद्यांमुळे, लेसर क्रिस्टल्स अजूनही सॉलिड-स्टेट लेसरसाठी लोकप्रिय साहित्य आहेत. म्हणूनच, औद्योगिक, वैद्यकीय, वैज्ञानिक संशोधन, संप्रेषण आणि लष्करी उद्योगांमध्ये याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. जसे की लेसर रेंजिंग, लेसर लक्ष्य संकेत, लेसर शोध, लेसर मार्किंग, लेसर कटिंग प्रक्रिया (कटिंग, ड्रिलिंग, वेल्डिंग आणि खोदकाम इत्यादींसह), लेसर वैद्यकीय उपचार आणि लेसर सौंदर्य इ.

लेसर म्हणजे उत्तेजित अवस्थेत कार्यरत पदार्थातील बहुतेक कणांचा वापर आणि उत्तेजित अवस्थेतील सर्व कण एकाच वेळी उत्तेजित किरणोत्सर्ग पूर्ण करण्यासाठी बाह्य प्रकाश प्रेरणाचा वापर, ज्यामुळे एक शक्तिशाली किरण निर्माण होतो. लेसरमध्ये खूप चांगली दिशात्मकता, एकरंगीपणा आणि सुसंगतता असते आणि या वैशिष्ट्यांमुळे, समाजाच्या सर्व पैलूंमध्ये त्याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.

लेसर क्रिस्टलमध्ये दोन भाग असतात, एक म्हणजे "ल्युमिनेसेन्स सेंटर" म्हणून सक्रिय आयन, आणि दुसरा म्हणजे सक्रिय आयनचा "वाहक" म्हणून होस्ट क्रिस्टल. होस्ट क्रिस्टल्समध्ये ऑक्साईड क्रिस्टल्स अधिक महत्त्वाचे आहेत. या क्रिस्टल्समध्ये उच्च वितळण्याचा बिंदू, उच्च कडकपणा आणि चांगली थर्मल चालकता असे अद्वितीय फायदे आहेत. त्यापैकी, रुबी आणि YAG मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात, कारण त्यांचे जाळीचे दोष विशिष्ट वर्णक्रमीय श्रेणीमध्ये दृश्यमान प्रकाश शोषून विशिष्ट रंग प्रदर्शित करू शकतात, ज्यामुळे ट्यून करण्यायोग्य लेसर दोलन साकार होते.

पारंपारिक क्रिस्टल लेसर व्यतिरिक्त, लेसर क्रिस्टल्स देखील दोन दिशांनी विकसित होत आहेत: अल्ट्रा-लार्ज आणि अल्ट्रा-स्मॉल. अल्ट्रा-लार्ज क्रिस्टल लेसर प्रामुख्याने लेसर न्यूक्लियर फ्यूजन, लेसर आयसोटोप सेपरेशन, लेसर कटिंग आणि इतर उद्योगांमध्ये वापरले जातात. अल्ट्रा-स्मॉल क्रिस्टल लेसर प्रामुख्याने सेमीकंडक्टर लेसरचा संदर्भ घेतात. उच्च पंपिंग कार्यक्षमता, क्रिस्टलचा लहान थर्मल लोड, स्थिर लेसर आउटपुट, दीर्घ आयुष्य आणि लेसरचा लहान आकार हे त्याचे फायदे आहेत, म्हणून विशिष्ट अनुप्रयोगांमध्ये त्याच्या विकासाची मोठी शक्यता आहे.