Laser kakuatan puncak tinggi gaduh aplikasi penting dina panalungtikan ilmiah sareng widang industri militer sapertos pamrosésan laser sareng pangukuran fotoéléktrik. Laser munggaran di dunya lahir taun 1960-an. Dina 1962, McClung dipaké sél nitrobenzene Kerr pikeun ngahontal neundeun énergi jeung release gancang, sahingga pikeun ménta laser pulsed kalawan kakuatan puncak tinggi. Mecenghulna téhnologi Q-switching mangrupa narabas penting dina sajarah ngembangkeun laser kakuatan puncak tinggi. Ku cara ieu, énergi laser pulsa kontinyu atawa lega dikomprés kana pulsa kalayan lebar waktos pisan sempit. Daya puncak laser ngaronjat ku sababaraha ordo gedena. Téknologi Q-switching éléktro-optik boga kaunggulan tina waktos switching pondok, kaluaran pulsa stabil, sinkronisasi alus, sarta leungitna rongga low. Puncak kakuatan kaluaran laser bisa kalayan gampang ngahontal ratusan megawatts.
Éléktro-optik Q-switching mangrupa téhnologi penting pikeun meunangkeun lebar pulsa sempit jeung lasers kakuatan puncak tinggi. Prinsipna nyaéta ngagunakeun éfék éléktro-optik kristal pikeun ngahontal parobahan ngadadak dina leungitna énergi resonator laser, ku kituna ngadalikeun panyimpen sareng pelepasan gancang énergi dina rohangan atanapi medium laser. Pangaruh elektro-optik kristal nujul kana fenomena fisik nu indéks réfraktif cahaya dina kristal robah kalawan inténsitas médan listrik dilarapkeun kristal. Fenomena dimana parobahan indéks réfraktif sareng inténsitas médan listrik anu diterapkeun gaduh hubungan liniér disebut linier elektro-optik, atanapi Pockels Effect. Fenomena yén parobahan indéks réfraktif sareng kuadrat kakuatan médan listrik anu diterapkeun gaduh hubungan linier disebut éfék elektro-optik sekundér atanapi Pangaruh Kerr.
Dina kaayaan normal, éfék éléktro-optik liniér tina kristal leuwih signifikan batan éfék éléktro-optik sekundér. Pangaruh éléktro-optik liniér loba dipaké dina téknologi Q-switching éléktro-optik. Ieu aya dina sakabéh 20 kristal jeung grup titik non-centrosymmetric. Tapi salaku bahan elektro-optik idéal, kristal ieu henteu ngan diperlukeun pikeun éfék elektro-optik leuwih atra, tapi ogé rentang transmisi cahaya luyu, bangbarung ruksakna laser tinggi, sarta stabilitas sipat physicochemical, ciri hawa alus, betah processing, jeung naha kristal tunggal kalawan ukuran badag sarta kualitas luhur tiasa didapet. Sacara umum, kristal Q-switching elektro-optik praktis kedah dipeunteun tina aspék-aspék ieu: (1) koéfisién elektro-optik anu épéktip; (2) ambang karuksakan laser; (3) rentang transmisi cahaya; (4) résistansi listrik; (5) konstanta diéléktrik; (6) sipat fisik jeung kimia; (7) machinability. Kalawan ngembangkeun aplikasi tur kamajuan téhnologis pulsa pondok, frékuénsi pengulangan tinggi, sarta sistem laser kakuatan tinggi, syarat kinerja kristal Q-switching terus ningkat.
Dina tahap awal ngembangkeun téhnologi Q-switching elektro-optik, hiji-hijina kristal praktis dipaké nyaéta litium niobate (LN) jeung kalium di-deuterium fosfat (DKDP). LN kristal boga bangbarung ruksakna laser low sarta utamana dipaké dina lasers kakuatan low atawa sedeng. Dina waktos anu sami, kusabab mundur téknologi persiapan kristal, kualitas optik kristal LN parantos lami teu stabil, anu ogé ngabatesan aplikasi anu lega dina laser. DKDP kristal nyaéta deuterated asam fosfat kalium dihidrogén (KDP) kristal. Cai mibanda bangbarung karuksakan rélatif luhur sarta loba dipaké dina sistem laser Q-switching elektro-optik. Sanajan kitu, kristal DKDP rawan deliquescent sarta boga periode tumuwuhna panjang, nu ngawatesan aplikasi na extent tangtu. Rubidium titanyl oxyphosphate (RTP) kristal, barium métaborate (β-BBO) kristal, lanthanum gallium silikat (LGS) kristal, litium tantalate (LT) kristal jeung kalium titanyl fosfat (KTP) kristal ogé dipaké dina electro-optik Q-switching laser. sistem.
Sél DKDP Pockels kualitas luhur dijieun ku WISOPTIC (@1064nm, 694nm)
waktos pos: Sep-23-2021