ठोस अवस्था लेज़र

ठोस अवस्था लेजर - यह एक ऐसा लेज़र है जो गैस लेज़रों के विपरीत, ठोस अवस्था वाले सक्रिय माध्यम का उपयोग करता है। इस सक्रिय माध्यम के रूप में दुर्लभ मृदा तत्वों द्वारा सक्रिय विभिन्न काँचों और क्रिस्टलों का उपयोग किया जाता है।

ठोस अवस्था लेज़र इनकी विशेषता अत्यधिक उच्च दक्षता है और कुछ मॉडल काफी कॉम्पैक्ट होते हैं। ऐसा ही एक लेज़र DPSS मॉडल है, जो तेज़ी से लोकप्रिय हो रहा है। इस लेज़र मॉडल का एक विशिष्ट लाभ इसकी उच्च-गुणवत्ता वाली किरण है, जो मोनोक्रोमैटिकिटी और फ़ोकसिंग को ध्यान में रखती है। इनकी तरंगदैर्घ्य सीमा भी कम होती है और किरण विचलन काफ़ी कम होता है। DPSS लेज़रों के लाभों में सरल और कम खर्चीला डिज़ाइन, छोटा आकार, उच्च क्षति प्रतिरोध और 10,000 घंटे से अधिक का सेवा जीवन शामिल है। सामान्यतः, तरंगदैर्घ्य ठोस अवस्था लेज़रों तरंगदैर्घ्य UV से लेकर मध्य-IR क्षेत्रों तक होता है। ये लेज़र स्पंदित, सतत, या अर्ध-सतत मोड में काम करते हैं।

जनरेट किया गया ठोस अवस्था लेज़रों तीन या चार-स्तरीय डिज़ाइन। सक्रिय तत्व एक गोलाकार बेलन या कभी-कभी एक आयताकार छड़ होता है। दुर्लभ मामलों में, सक्रिय तत्व का विन्यास अधिक जटिल होता है। जब एक बड़े कार्यशील द्रव का उपयोग किया जाता है, तो एकसमान उत्तेजना प्राप्त करने के लिए द्रव के चारों ओर कई पंप लैंप का उपयोग किया जाता है। नेड आयन पदार्थों के लिए विशेष रूप से सामान्य उत्प्रेरक होते हैं।³⁺.

नियोडिमियम-डोप्ड फॉस्फेट और सिलिकेट ग्लास पर आधारित लेज़र, जो 1.05 µm के क्षेत्र में विकिरण को परिवर्तित करते हैं, इंजीनियरिंग और विज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। ऐसे ग्लास पर आधारित लेज़रों के उपयोग से अधिक शक्तिशाली स्पंद उत्पन्न होते हैं। ऐसे ग्लास से बने सक्रिय तत्वों की विशेषता उच्च प्रकाशीय गुणवत्ता होती है और किसी दिए गए तत्व आकार के लिए इनका आयतन बड़ा हो सकता है।

ठोस अवस्था लेज़र, नियोडिमियम फॉस्फेट ग्लास से सुसज्जित, ये लेज़र सबसे सक्रिय स्पंद उत्पन्न करते हैं। यिट्रियम एल्युमिनेट और लिथियम फ्लोराइड क्रिस्टल का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ये लेज़र लेज़र प्रसंस्करण के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और महत्वपूर्ण परिचालन लाभ प्रदान करते हैं।

ठोस अवस्था लेज़र गैस लेज़र की तुलना में इसके कई महत्वपूर्ण लाभ हैं। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग किसी भी मोटाई के संरचनात्मक स्टील पर किया जा सकता है। यह पतले लौह और स्टेनलेस स्टील को सटीकता से संभालता है, जिससे किनारा साफ़ रहता है। यह पतले एल्युमीनियम को काट सकता है और अलौह धातुओं को उच्च गुणवत्ता के साथ संभाल सकता है।

ठोस अवस्था लेज़र जीवन और उत्पादन के विभिन्न क्षेत्रों में इनका उपयोग तेज़ी से बढ़ रहा है। इनका उपयोग न केवल उच्च-गुणवत्ता वाली धातु काटने के लिए, बल्कि उच्च-गुणवत्ता वाली वेल्डिंग के लिए भी किया जाता है। इनका उपयोग नई इलेक्ट्रॉनिक उपकरण तकनीकों, चिकित्सा और ऑप्टिकल डेटा प्रोसेसिंग में किया जाता है। इनका उपयोग एकीकृत और फाइबर ऑप्टिक्स, लेज़र स्पेक्ट्रोस्कोपी, लेज़र रसायन विज्ञान, नॉनलाइनियर ऑप्टिक्स, उच्च-गति फ़ोटोग्राफ़ी, सीस्मोग्राफ और विभिन्न भौतिक उपकरणों में भी किया जाता है।