2019年6月4日火曜日

ファイバーレーザーの長所と短所

(1)ガラス光ファイバの製造コストの低さ、成熟した技術および光ファイバの利用可能性によってもたらされる小型化および強化の利点。
(2)ガラスファイバは、結晶のように入射ポンプ光の厳密な位相整合を必要としない。これは、ガラスマトリックスStarkの分裂によって引き起こされる不均一な広がりのために、広い吸収帯をもたらす。
(3)ガラス材料は非常に低い体積対面積比を有し、そして熱放散が速くそして損失が低いので、アップコンバージョン効率が高くそしてレーザー閾値が低い。
(4)出力レーザは多くの波長を有する:これは、希土類イオンのエネルギーレベルが非常に豊富であり、多くの種類の希土類イオンが存在するためである。
(5)波長可変性:希土類イオンのエネルギー準位が広く、ガラス繊維の蛍光スペクトルが広いため。
(6)ファイバレーザのキャビティ内に光学レンズがないため、調整が不要で、メンテナンスが不要であり、安定性が高いという利点があり、これは従来のレーザにはない。


(7)ファイバが輸出されているので、レーザは様々な多次元の任意空間処理用途に容易に対処することができ、機械システムの設計を非常に簡単にする。
(8)ほこり、衝撃、衝撃、湿度および温度に対する耐性が高く、過酷な作業環境に適しています。
(9)熱電冷却や水冷が不要で、単なる空冷のみ。
(10)高い電気光学効率:統合された電気光学効率は、作業中の電力消費を大幅に節約し、運用コストを節約します。
(11)現在市販されている高出力ファイバレーザは6キロワットです。




 
ファイバレーザの欠陥
(1)繊維コストが高い。
(2)繊維材料は壊れやすいです。
(3)ファイバコアが小さいので。 固体レーザーと比較して、その単一パルスエネルギーは小さい。

半導体レーザの開発動向

中国のレーザー産業は強い地理的分布を持っており、深セン市に代表される珠江デルタ地域は主に中小型レーザー加工装置を使用し、武漢オプティカルバレーに代表される中華圏は製品ラインに属しています。 大、中、小の電力機器を網羅する、より包括的な。 これら2つの最大の産業クラスターに加えて、揚子江デルタ、渤海縁地域、そして新興の北東工業地帯はすべて比較的完全なレーザー産業ベルトを形成しています。



製造業のハイエンドかつインテリジェントへの変革と高度化に伴い、レーザー機器の加工と応用の市場は拡大しています。ムーアの法則の創設者の一人であるムーアは、1965年に半導体は高速で開発され、電子社会は広く普及し、幅広い用途に浸透すると予測しました。半世紀から振り返ると、この予言は長い間完璧でした。ファイバレーザの利点は大きいですが、半導体レーザは市場で最も広く使用されています。
半導体レーザは一般にレーザダイオードと呼ばれており、作用物質の性質として半導体材料を用いているため半導体レーザと呼ばれている。半導体レーザは、通常、ガリウムヒ素、硫化カドミウム、リン化インジウムなどを使用しており、ファイバレーザや固体レーザの励起光源として使用することも、光源としてレーザ光を直接出力することもできる。
半導体レーザの開発は1960年代に始まり、現在はさまざまな業界で広く使用されています。そのコンパクトな構造、優れたビーム品質、長寿命および安定した性能により、通信、材料加工および製造、軍事および医療の分野で大きな成果を上げました。それはまさにレーザー機器の幅広い応用分野とそれに関わる多くの産業のためであり、半導体レーザーの市場は非常に大きいです。 OFweek業界調査のデータによると、2017年の半導体レーザーの市場規模は53.1億米ドルに達し、前年比15%の成長率で、レーザーの市場シェア全体の40%を占めています。


半導体技術の継続的な発展により、市場の需要は着実に伸びています。半導体レーザ用途の分野もまた絶えず変化している。初期の小電力機器から現在の高電力機器へと、半導体レーザもまたいくつかの光加工分野から重加工分野へと移行してきた。
1980年代には早くも、半導体レーザーは光学的記憶装置およびいくつかのニッチ用途にのみ使用されていた。当時、光ストレージは半導体レーザー業界で最初の大規模アプリケーションでした。半導体レーザ技術の絶え間ない革新は、デジタル多用途ディスク(DVD)およびブルーレイディスク(BD)などの光記憶技術の開発を促進してきた。 1990年代には、光ネットワークが半導体レーザーの主要な戦場となりました。 1990年代後半、半導体レーザーは通信ネットワークの主要な加工および製造装置になりました。
現在、半導体レーザの最大の用途は、ファイバレーザおよび固体レーザ用のポンプ光源としての用途である。半導体レーザをファイバレーザの励起光源として使用する場合、基本的にポンプシステムの構造を単純化することができ、単位出力を増加させることによってポンプ出力レベルを改善することができる。ファイバレーザおよび固体レーザはますます高い出力電力要件を有するので、より高い要求が半導体ポンプ源の電力に対して課される。
従来の半導体レーザは、ビーム品質における制限のために金属切断に直接使用することが困難である。近年、半導体結合技術の進歩および新しいビーム結合技術の漸進的な成熟により、数キロワット以上のファイバの出力を有する半導体レーザは、ビーム品質を切断するという要件を満たすことができる。さらに、半導体レーザの波長の多様性のために、短波長の半導体レーザの波長はアルミニウムの最大波長吸収に非常に近い。それ故、自動車産業において、高出力半導体レーザーはアルミニウム自動車車体の溶接に非常に適している。現在、2KWと6KWの間のレーザ出力パワーを有する半導体レーザが自動車産業において広く使用されてきた。





材料の直接加工の分野では、半導体レーザビームの品質はファイバレーザを超えることは困難である。しかしながら、半導体レーザは薄板はんだ付けおよび切断用途に非常に適している。高出力半導体レーザの開発は、多くの重要な用途を可能にした。これらのレーザーは多くの伝統的な技術に取って代わり、私たちに多くの新製品をもたらしました。
概要:一般的に、技術の継続的な発展により、半導体レーザーの応用分野は絶えず変化しており、これらの変化はまだ起こっています。一般に、半導体レーザは、現在の市場の要求を満たすために、より短い発光波長およびより高い送信電力の方向に発展している。

750nm 1500mW NIR 高出力半導体レーザー

750nm 近赤外カスタマイズ レーザーシステム
調節可能な0〜1500mWの出力パワー
CWとTTLの変調
カスタマイズされた条件:20 cmのレーザースポットが一最小さいです



750 nmの空間光レーザーは、750 nmのマルチモードレーザーチューブを使用して製造され、スポットパターンは正方形です。このレーザーは温度制御システムを備えているため、レーザーの使用環境温度が低くなり、レーザー出力の安定性が向上します。

2019年5月30日木曜日

フィルタとは何ですか?

フィルターは、異なる波長の光を選択的に透過する装置、典型的には染色されているか又は干渉コーティングを有する平面ガラス又はプラスチック装置である。 フィルタの光学特性は、周波数応答によって完全に記述されます。これは、入力信号の各周波数成分の振幅と位相がフィルタによって変更されることを示しています。
フィルタは、特定の波長範囲の光、すなわち異なる色の光を選択的に透過させながら、残りの光波を遮断する。 それらは通常、長波長(ロングパス)、短波長(ショートパス)または波長帯域を介してのみ、長波長および短波長(バンドパス)を遮断することができる。 通過帯域は狭くても広くてもよく、最大ピークと最小ピークとの間の遷移は鋭くても平坦でもよい。
フィルターは、写真撮影(特殊効果フィルターや吸収フィルターを使用することもあります)、多くの光学機器、およびカラーステージ照明で一般的に使用されています。 天文学では、光学フィルタを使用して、目的のスペクトル帯の光の透過を制限します。これは、蛍光顕微鏡や蛍光分光法などの蛍光用途にも必要です。
フィルター分類
それはいろいろな方法で作ることができます。フィルタはそのうちの1つです。フィルターは、ガスまたは溶液でも作ることができる。このフィルタは一般的に使用されているフィルタであり、分光特性に応じて通過帯域フィルタとカットオフフィルタに分けられ、分光分析では吸収フィルタと干渉フィルタに分けられる。スペクトル分光計で低次のスペクトルの重なりを排除するためのスペクトルグレードのセパレータとして使用されるように、それは主に補助分散として使用されます。モノクロメーターは、非常に狭い範囲の波長の光を分離するために干渉フィルターを使用します。
吸収フィルター
吸収フィルターは通常ガラスに様々な無機または有機化合物が添加されて作られています。これらの化合物はいくつかの波長の光を吸収し、他の波長の光を透過する。化合物をプラスチック(通常はポリカーボネートまたはアクリル)に加えて、ガラスベースのフィルターよりも軽量で安価なゲルフィルターを作り出すこともできる。
ダイクロイックフィルター(干渉フィルター)
二色性フィルタ(「反射」フィルタ、「フィルム」フィルタ、または「干渉」フィルタとも呼ばれる)は、ガラス基板を一連の光学コーティングでコーティングすることによって製造することができる。ダイクロイックフィルタは通常、不要な部分の光を反射し、残りを透過させます。
二色性フィルタは干渉の原理を使用する。それらの層は、所望の波長と共鳴する連続した一連の反射キャビティを形成する。山と谷が重なると、他の波長が破壊的に相殺または反射します。
ダイクロイックフィルターは、正確な色の範囲をコーティングの厚さと順序によって制御できるため、精密な科学的研究に特に適しています。それらは通常吸収性フィルターよりはるかに高価で繊細です。それらは、ビームを異なる色の成分に分離するためにカメラ二色性プリズムのような装置において使用され得る。
ファブリーペロー干渉計はこの原理に基づいています。それは共鳴キャビティを作成するのに2つのミラーを使用します。それが通過する波長は、空洞共振周波数の倍数である。他の変形例は、研磨された端部が特定の波長と共鳴するように調整された鏡を形成する透明な立方体またはファイバである。これらは通常、長距離ファイバを介した波長分割多重化を使用して電気通信ネットワーク内のチャネルを分離するために使用されます。


バンドパスフィルター
バンドパスフィルタは、特定の波長帯域のみを送信し、他の波長帯域を遮断します。そのようなフィルタの幅は、それが通過することを可能にする波長の範囲として表され、オングストロームよりはるかに小さいものから数百ナノメートルまでの任意の値であり得る。このようなフィルタは、LPフィルタとSPフィルタとを組み合わせることによって作ることができる。
バンドパスフィルタの例は、LyotフィルタおよびFabry-Pérot干渉計です。これら2つのフィルタは、中心波長がユーザによって選択されることができるように調整可能フィルタとしても作られることができる。バンドパスフィルタは天文学で一般的に使用されているので、人々は関連する線を見たいと思うでしょう。
ショートパスフィルター
ショートパス(SP)フィルターは、ターゲットスペクトルの有効範囲内(通常は紫外および可視領域)で、より長い波長を減衰させ、より短い波長を透過(通過)させる、光学干渉または着色ガラスフィルターです。 。蛍光顕微鏡法において、ショートパスフィルターは、ダイクロイックミラーおよび励起フィルターにおいてしばしば使用される。
ロングパスフィルター
ロングパス(LP)フィルタは、短波長を減衰させ、ターゲットスペクトルの有効範囲(紫外、可視、または赤外)にわたって長波長を透過(通過)させる、光学干渉型または有色のガラスフィルタです。蛍光顕微鏡法では、ロングパスフィルターはダイクロイックミラーとブロッキング(透過)フィルターによく使われます。

2019年5月29日水曜日

防水機能 50mW~200mW 532nm 高出力緑レーザーポインタ

50mW~200mW 532nm 高出力緑レーザーポインター  防水機能 
 
 
 
波長: 532nm
出力(他のディーラー):80mW/100mW/200mW/...
出力(ラベル出力): 50mW~200mW (選択)
出力(実際出力):52mW -- 我々測度 "ラベル出力 50mW" レーザーポインター
色: 黑 / 銀 (ランダム)
材質:6061-T6 航空アルミニウム 
レーザータイプ:Class IIIB 
ビーム到達距離: 6000m 
電池: 1 x 16340 充電電池 [電池不含]
作動電流: <600mA
作動電圧: DC=3V
スタート電圧: DC=2.6V
予熱時間: 無
スポット寸法: <φ18MM,10M distance
動作温度範囲(℃):   +15℃~+30℃
保管温度範囲 (℃): -10℃~+40℃
動作電圧: DC=3.0V (DC)  
電路制御: APC線路
光斑形式: ドット
ビームスタイル: 連続線状
外形寸法: φ26.5*118MM

 


2019年5月20日月曜日

ナノレーザーは大きな進歩を遂げました!

レーザーは、家電、医療、産業、電気通信などの分野で広く使用されています。数年前、科学者たちはNano Russellを紹介しました。 それらの設計は、何十年もの間一般的に使用されてきたヘテロ構造に基づく従来の半導体レーザと類似している。 違いは、ナノラッカーのキャビティが非常に小さいことです。これは、根元から放出される光の波長によって決まります。 彼らは主に可視光と赤外光を生成するので、それらは約百万分の一メートルの大きさです。 ナノ材料は、巨視的レーザーとは著しく異なる独特の性質を有する。 しかしながら、ナノレーザの出力放射がどの電流でコヒーレントになるかを決定することはほとんど不可能である。さらに、実際の応用では、ナノレーザの2つの状態を区別することが重要である。 現在のインコヒーレント出力のLEDのような状態。 モスクワ物理学研究所の研究者は、どのような状況下でナノレーザーが真のレーザーであるかを決定する方法を開発しました。

近い将来、ナノシリコンは、光導波路に基づく新世代の高速相互接続に必要な集積光回路に統合され、これにより、cpuおよびgpuの性能は数桁向上するであろう。同様に、光ファイバインターネットの出現により、接続速度が向上し、同時にエネルギー効率も向上しました。これまでのところ、これがNano Ratherの唯一の可能なアプリケーションではありません。機械的ストレスセンサーはわずか10億メートルに過ぎないのに対し、研究者たちはすでに幅100万分の1メートルの化学的およびバイオセンサーを開発しています。ナノグリカンは、ヒトを含む生物学的ニューロン活動を制御するためにも使用されると予想される。放射線源を適格なレーザーにするためには、それは多くの要件を満たす必要があり、その中で最も重要なのは、それがコヒーレント放射線を放出しなければならないということである。コヒーレンスと密接に関連する重要な特性は、いわゆるレーザーしきい値の存在です。ポンプ電流がこの閾値を下回ると、出力放射は主に自然発生的になり、その特性は従来の発光ダイオード(LED)の特性と変わらない。
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ナノレーザテスト、写真:ツルシアニド/ MIPTしかししきい値電流に達すると、放射はコヒーレントになります。この時点で、従来の巨視的レーザー発光スペクトルは減少し、その出力はピークである。後者の機能は、出力電流をポンプ電流の関数として調べることによって、レーザーのしきい値を決定する簡単な方法を提供します(図1A)。多くのナノモレキュラーシーブは、従来の高分子モレキュラーシーブのように挙動し、そして閾値電流を示す。ただし、デバイスによっては特別な特性がないため、対数 - 対数目盛上の直線(図1Bの赤い線)にすぎないため、出力パワー対ポンプ電流曲線を分析してレーザーしきい値を決定することはできません。このナノグリカンは「閾値なし」と呼ばれる。これは疑問を投げかけます:彼らの放射はどのくらいの電流でコヒーレントになりますか、それともレーザーのようになりますか?この質問に答えるための最も明白な方法は、コヒーレンスを測定することです。しかしながら、発光スペクトルおよび出力パワーとは異なり、コヒーレンスを測定することは困難である。なぜなら、それは、1兆分の1秒当たりの強度変動を記録することができる装置(ナノレーザ内部プロセスが起こる時間スケール)を必要とするからである。
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従来のマクロレーザー(a)と典型的なナノレーザー(B)の出力パワーと与えられた温度でのポンプ電流との関係。写真: VyshnevyyとD.Yu.モスクワ物理学研究所のAndrey VyshnevyyとDmitry Fedyaninは、技術的に困難な直接コヒーレント測定を回避する方法を見つけました。Fedyanin、DOI:10.1364 / OE.26.033473彼らは、主なレーザパラメータを用いてナノレーザ放射のコヒーレンスを定量化する方法を開発した。研究者らは、彼らの技術があらゆるナノレーザの閾値電流を決定することができると主張している(図1B)。彼らは、「無しきい値」ナノレーザであっても、実際にはLEDとレーザを分離する独自のしきい値電流を持っていることを発見しました。放出された放射線は、閾値電流以下ではインコヒーレントであり、閾値電流以上ではコヒーレントである。驚くべきことに、ナノレーザの閾値電流は、巨視的レーザにおけるレーザ閾値の特徴である出力特性または発光スペクトルの狭小化とは何の関係もない。図1Bは、たとえ出力特性に大きなキンクが見られたとしても、より高い電流ではレーザー状態への遷移が起こることを明確に示しています。これはレーザー科学者がナノレーザーに期待できないことです。
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ナノレーザの閾値電流とデバイス温度との間の関係、青および緑の曲線は、赤線によって示される正確な値に非常に近い。画像:Andrey A. VyshnevyyとDmitry Yu。計算は、ナノレーザに関するほとんどの論文では、レーザシステムが実装されていないことを示しています。研究者らは出力特性上でキンクより上のレーザーを測定したが、実際のレーザー閾値はキンク値より上の桁の大きさであったため、ナノレーザ発光は矛盾していた。一般に、ナノレーザの自己発熱のため、安定した出力を達成することは不可能です。したがって、仮想レーザーしきい値と実際のレーザーしきい値を区別することが重要です。コヒーレンスの測定と計算が困難であるにもかかわらず、VishnevskyとFedianinは、どんなナノレーザーにも適用できる簡単な公式を提案しました。この公式と出力特性を使用して、ナノレーザのエンジニアは構造を作成するしきい値電流を素早く測定することができます(図2を参照)。 VyshnevyyとFedyaninによって報告された結果は、(その設計に関係なく)ナノレーザの放射がどのようにして安定するかを事前に予測することを可能にします。これにより、エンジニアは決められた特性と保証されたコヒーレンスを持つナノレーザを決定論的に開発することができます。
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2019年5月5日日曜日

高出力レーザー 685nm 1000mW 赤色レーザー

685nm 1W 赤い レーザーシステム
0~1000mW 出力パワー調節可能な
CWとTTL /アナログ変調を一緒に
焦点調節可能コリメータを追加しました(デフォルトは含まない)