सीडब्ल्यू डीपीएसएस लेज़र क्या है? परिभाषा और विवरण

सतत तरंग (CW):यह लेज़र के परिचालन मोड को दर्शाता है। CW मोड में, लेज़र प्रकाश की एक स्थिर, निरंतर किरण उत्सर्जित करता है, जबकि स्पंदित लेज़र फटने के रूप में प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। CW लेज़र का उपयोग तब किया जाता है जब निरंतर, स्थिर प्रकाश उत्पादन की आवश्यकता होती है, जैसे कि काटने, वेल्डिंग या उत्कीर्णन के अनुप्रयोगों में।

डायोड पम्पिंग:डायोड-पंप वाले लेज़रों में, लेज़र माध्यम को उत्तेजित करने के लिए प्रयुक्त ऊर्जा अर्धचालक लेज़र डायोड द्वारा प्रदान की जाती है। ये डायोड प्रकाश उत्सर्जित करते हैं जो लेज़र माध्यम द्वारा अवशोषित कर लिया जाता है, जिससे माध्यम के भीतर परमाणु उत्तेजित हो जाते हैं और उन्हें सुसंगत प्रकाश उत्सर्जित करने में मदद मिलती है। फ्लैशलैंप जैसी पुरानी पंपिंग विधियों की तुलना में डायोड पंपिंग अधिक कुशल और विश्वसनीय है, और अधिक सघन एवं टिकाऊ लेज़र डिज़ाइनों की अनुमति देती है।

ठोस अवस्था लेजर:"ठोस अवस्था" शब्द लेज़र में प्रयुक्त लाभ माध्यम के प्रकार को संदर्भित करता है। गैस या द्रव लेज़रों के विपरीत, ठोस अवस्था लेज़र माध्यम के रूप में एक ठोस पदार्थ का उपयोग करते हैं। यह माध्यम आमतौर पर एक क्रिस्टल होता है, जैसे Nd:YAG (नियोडिमियम-डोप्ड यिट्रियम एल्युमिनियम गार्नेट) या रूबी, जिसमें दुर्लभ-पृथ्वी तत्व डोप किए जाते हैं जो लेज़र प्रकाश उत्पन्न करने में सक्षम होते हैं। डोप किया गया क्रिस्टल ही लेज़र किरण उत्पन्न करने के लिए प्रकाश को प्रवर्धित करता है।

तरंगदैर्ध्य और अनुप्रयोग:डीपीएसएस लेज़र विभिन्न तरंगदैर्ध्य पर विकिरण उत्सर्जित कर सकते हैं, जो क्रिस्टल में प्रयुक्त डोपिंग सामग्री के प्रकार और लेज़र के डिज़ाइन पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, एक सामान्य डीपीएसएस लेज़र विन्यास, इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में 1064 एनएम पर लेज़र उत्पन्न करने के लिए एनडी:वाईएजी को लाभ माध्यम के रूप में उपयोग करता है। इस प्रकार के लेज़र का उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोगों में विभिन्न सामग्रियों को काटने, वेल्डिंग करने और चिह्नित करने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।

लाभ:डीपीएसएस लेज़र अपनी उच्च बीम गुणवत्ता, दक्षता और विश्वसनीयता के लिए जाने जाते हैं। ये फ्लैशलैंप द्वारा पंप किए जाने वाले पारंपरिक सॉलिड-स्टेट लेज़रों की तुलना में अधिक ऊर्जा-कुशल होते हैं और डायोड लेज़रों के टिकाऊपन के कारण इनका जीवनकाल भी लंबा होता है। ये अत्यंत स्थिर और सटीक लेज़र किरणें उत्पन्न करने में भी सक्षम हैं, जो विस्तृत और उच्च-सटीक अनुप्रयोगों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।

→ अधिक पढ़ें:लेजर पम्पिंग क्या है?

सीडब्ल्यू डायोड पंप्ड सॉलिड स्टेट लेजर के प्रमुख अनुप्रयोग:

1.लेजर डायमंड कटिंग:

G2-A लेज़र आवृत्ति दोहरीकरण के लिए एक विशिष्ट विन्यास का उपयोग करता है: 1064 नैनोमीटर पर एक अवरक्त इनपुट किरण एक अरैखिक क्रिस्टल से गुजरते समय 532 नैनोमीटर की हरी तरंग में परिवर्तित हो जाती है। यह प्रक्रिया, जिसे आवृत्ति दोहरीकरण या द्वितीय हार्मोनिक उत्पादन (SHG) कहा जाता है, कम तरंगदैर्घ्य पर प्रकाश उत्पन्न करने के लिए व्यापक रूप से अपनाई जाने वाली विधि है।

नियोडिमियम या यटरबियम आधारित 1064-एनएम लेज़र से निकलने वाले प्रकाश की आवृत्ति को दोगुना करके, हमारा G2-A लेज़र 532 एनएम पर हरा प्रकाश उत्पन्न कर सकता है। यह तकनीक हरित लेज़र बनाने के लिए आवश्यक है, जिनका उपयोग आमतौर पर लेज़र पॉइंटर्स से लेकर परिष्कृत वैज्ञानिक और औद्योगिक उपकरणों तक, और लेज़र डायमंड कटिंग क्षेत्र में भी किया जाता है।

2. सामग्री प्रसंस्करण:

 इन लेज़रों का व्यापक रूप से धातुओं और अन्य सामग्रियों की कटाई, वेल्डिंग और ड्रिलिंग जैसे सामग्री प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। उनकी उच्च परिशुद्धता उन्हें जटिल डिज़ाइनों और कटों के लिए आदर्श बनाती है, विशेष रूप से ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों में।

3. चिकित्सा अनुप्रयोग:

चिकित्सा क्षेत्र में, सीडब्ल्यू डीपीएसएस लेज़रों का उपयोग उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाली सर्जरी, जैसे नेत्र सर्जरी (जैसे दृष्टि सुधार के लिए लेसिक) और विभिन्न दंत प्रक्रियाओं के लिए किया जाता है। ऊतकों को सटीक रूप से लक्षित करने की उनकी क्षमता उन्हें न्यूनतम आक्रामक सर्जरी में मूल्यवान बनाती है।

4. वैज्ञानिक अनुसंधान:

इन लेज़रों का उपयोग कई वैज्ञानिक अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिनमें स्पेक्ट्रोस्कोपी, कण छवि वेलोसिमेट्री (द्रव गतिकी में प्रयुक्त), और लेज़र स्कैनिंग माइक्रोस्कोपी शामिल हैं। अनुसंधान में सटीक मापन और अवलोकन के लिए इनका स्थिर आउटपुट आवश्यक है।

5. दूरसंचार:

दूरसंचार के क्षेत्र में, डीपीएसएस लेजर का उपयोग फाइबर ऑप्टिक संचार प्रणालियों में स्थिर और सुसंगत किरण उत्पन्न करने की उनकी क्षमता के कारण किया जाता है, जो ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से लंबी दूरी पर डेटा संचारित करने के लिए आवश्यक है।

6. लेजर उत्कीर्णन और अंकन:

सीडब्ल्यू डीपीएसएस लेज़रों की सटीकता और दक्षता उन्हें धातु, प्लास्टिक और सिरेमिक सहित विभिन्न प्रकार की सामग्रियों पर उत्कीर्णन और अंकन के लिए उपयुक्त बनाती है। इनका उपयोग आमतौर पर बारकोडिंग, सीरियल नंबरिंग और वस्तुओं को वैयक्तिकृत करने के लिए किया जाता है।

7. रक्षा एवं सुरक्षा:

इन लेज़रों का उपयोग रक्षा क्षेत्र में लक्ष्य निर्धारण, परास निर्धारण और अवरक्त प्रकाश व्यवस्था के लिए किया जाता है। इन उच्च-जोखिम वाले वातावरणों में उनकी विश्वसनीयता और सटीकता अत्यंत महत्वपूर्ण है।

8. अर्धचालक विनिर्माण:

अर्धचालक उद्योग में, सीडब्ल्यू डीपीएसएस लेज़रों का उपयोग लिथोग्राफी, एनीलिंग और अर्धचालक वेफर्स के निरीक्षण जैसे कार्यों के लिए किया जाता है। अर्धचालक चिप्स पर सूक्ष्म-स्तरीय संरचनाएँ बनाने के लिए लेज़र की परिशुद्धता आवश्यक है।

9. मनोरंजन और प्रदर्शन:

इनका उपयोग मनोरंजन उद्योग में प्रकाश शो और प्रक्षेपण के लिए भी किया जाता है, जहां उनकी उज्ज्वल और संकेन्द्रित प्रकाश किरणें उत्पन्न करने की क्षमता लाभदायक होती है।

10. जैव प्रौद्योगिकी:

जैव प्रौद्योगिकी में, इन लेज़रों का उपयोग डीएनए अनुक्रमण और कोशिका छंटाई जैसे अनुप्रयोगों में किया जाता है, जहां उनकी परिशुद्धता और नियंत्रित ऊर्जा उत्पादन महत्वपूर्ण होता है।

11. मेट्रोलॉजी:

इंजीनियरिंग और निर्माण में सटीक माप और संरेखण के लिए, सीडब्ल्यू डीपीएसएस लेजर लेवलिंग, संरेखण और प्रोफाइलिंग जैसे कार्यों के लिए आवश्यक सटीकता प्रदान करते हैं।