先進的な光子学と精密材料科学の分野では,単結晶アルミ酸化物 (Al2O3) は,通常はコロンドンと呼ばれています.合成ルビンと工業サファイアが 宿主格子レベルで 化学的に同一であるにもかかわらず微量補強剤の意図的な導入 (または不使用) は,これらの2つの物質との間の決定的な機能的分離を作り出します.姉妹の結晶だ
物理的,光学的,物理的,システム性能を最適化するために不可欠です信頼性と寿命です
ルビンとサファイアの両方が三角結晶系で三角対称性 (空間群R-3c) で結晶する.共同のコロンドム格子により 希少な組み合わせの"超物質"の性質が備わっています:
極端 な 硬さ
モース硬度90ダイヤモンドとモイサナイトだけが上回る.
高熱伝導性
室温で約30×35 W·m−1·K−1 (方向性依存),ほとんどの光学ガラスや多くのレーザーセラミックよりも大幅に高い.
化学 及び 環境 慣性
酸やアルカリ 放射線や高温酸化に 強い耐性がある
機能的差異は,イオン置換レベルで起こります.
合成ルビー
クロムイオン (Cr3+) は,Al2O3格子内のアルミニウムイオン (Al3+) のわずかな分を代替し,通常0.03~0.5%の濃度で,
工業用サファイア
オプティカル透明性,機械的強度,熱安定性のために最適化された,ドープされていないまたは超高純度Al2O3が残ります.
重要なことに,両材料は同じホスト格子 (Al2O3) を保持している.ドーパントによって異なるのは電子エネルギー状態のみである.
合成ルビンは,1960年にシオドール・H・メイマンによって実証された,動作するレーザーで使用された最初の活性増強媒質としてレーザー史においてユニークな位置を占めています.
Rubyは3レベルのレーザーシステムとして動作し,現代の4レベルの固体レーザーとは根本的に区別されます.
ポンプ吸収
Cr3+イオンはブロードバンドの緑色と青色光 (≈400~560nm) を吸収し,典型的にはクセノン懐中電灯から吸収する.
超安定状態の人口
放射性でないリラクゼーションは,メタステーブルを満たす2E^2E2E について州です
刺激された排出量
レーザー放射は694.3nm (深赤) で発生し,2E→4A2^2E → ^4A_2トランジション
低レーザーレベルが基礎状態であるため,人口逆転を達成するために,高いポンプエネルギー密度が必要です.
高パルスエネルギー容量
ルビーレーザーは 低重複率で 高エネルギーで短時間パルスを生成するのに優れています
メカニカル・熱耐性
シングルクリスタルルビン棒は,ガラスベースの増幅媒質よりも,強烈な光学ポンプと機械ショックをはるかに好みます.
特殊なスペクトル安定性
定着した放出波長で最小限の熱漂流
産業用レーザー切断ではほとんど置き換えられているにもかかわらず,ルビーレーザーは以下において不可欠である.
皮膚科 (タトゥーと色素のある病変の除去)
ホログラフィックインターフェロメトリとホログラフィック記録
高張力率物理学とプラズマ診断
精密計測の基準情報源
ルビンの光発生器としての役割とは対照的に,非ドーピングされたサファイアは主に受動的な光学および構造材料として機能します.
産業用サファイアには 光学結晶の中で最も広い伝達窓があります
トランスミッション範囲:
~200nm (深紫外線) から5.0~5.5μm (中IR) まで,純度と結晶の方向性によって異なります.
レーザー誘導損傷の限界値 (LIDT):
高性能で流動性の高いレーザーシステムに最適です 熱帯雨林は
レーザービーム配信と同化
サファイア棒は,溶融したシリカやガラスが熱破裂または表面損傷を受ける場合,光導体または同化剤として機能します.
熱管理部品
サファイア窓と棒は,二極管ポンプ付き固体レーザーや高性能LEDシステムで光熱分散器として使用されます.
厳しい環境の光学
半導体CVD室,真空システム,高圧光学ポートで広く使用されています.
タイタンイオン (Ti3+) でドーピングすると,サファイアはTi:サファイアになり,以下のような重要な調節可能なレーザー結晶になります.
超短期のフェムト秒パルス生成
波長調整 ~650~1100nm
材料分類の観点から言えば,Ti:サファイアはルビーでも工業用サファイアでもなく,独特の活性レーザー結晶である.
| プロパティ | 合成ルビンの棒 (Cr3+:Al2O3) | 工業用サファイア棒 (Al2O3) |
|---|---|---|
| 主要機能 | アクティブ・ガイン・ミディアム | 消極光学部品 |
| レーザー活動 | そうだ | 違う |
| エミッション/トランスミッション | 694.3 nm (固定) | 0.2.5.5 μm (ブロードバンド) |
| 熱伝導性 | ハイ | 優れた (熱ショック耐性) |
| オプティカル・アペア | 深赤 (Cr3+吸収) | 色のない/透明 |
| 典型的な使用事例 | パルスラビンレーザー,計量技術 | レーザー窓,波導体,半導体工具 |
694.3nmパルスレーザーシステムを 設計または維持している
あなたの申請は特定の Cr3+ 電子移行に依存しています
高可視性の参照要素が必要です (例えば,CMM探査機の尖端,アライナメント基準)
ブロードバンドのUV・可視・IR通信が必要です
あなたのシステムは,高レーザー流動または電力密度の下で動作します
環境 に は 極端 な 温度,化学 物質 の 暴露,真空 が 含ま れ ます
合成ルビンは光子材料の階層の中で 光学的な"エンジン"として機能し 活発にコアレンスの赤いレーザー光を生成し 産業用サファイアは"超高速道路"として機能します極端な環境で高エネルギー光子を安全に導いて管理する.
現代の半導体,航空宇宙,高性能フォトニクスシステムの選択は 質ではなく機能の問題です
光の生成に積極的に参加すべきか それとも光学的な整合性の守護者として 行動すべきか?
先進的な光子学と精密材料科学の分野では,単結晶アルミ酸化物 (Al2O3) は,通常はコロンドンと呼ばれています.合成ルビンと工業サファイアが 宿主格子レベルで 化学的に同一であるにもかかわらず微量補強剤の意図的な導入 (または不使用) は,これらの2つの物質との間の決定的な機能的分離を作り出します.姉妹の結晶だ
物理的,光学的,物理的,システム性能を最適化するために不可欠です信頼性と寿命です
ルビンとサファイアの両方が三角結晶系で三角対称性 (空間群R-3c) で結晶する.共同のコロンドム格子により 希少な組み合わせの"超物質"の性質が備わっています:
極端 な 硬さ
モース硬度90ダイヤモンドとモイサナイトだけが上回る.
高熱伝導性
室温で約30×35 W·m−1·K−1 (方向性依存),ほとんどの光学ガラスや多くのレーザーセラミックよりも大幅に高い.
化学 及び 環境 慣性
酸やアルカリ 放射線や高温酸化に 強い耐性がある
機能的差異は,イオン置換レベルで起こります.
合成ルビー
クロムイオン (Cr3+) は,Al2O3格子内のアルミニウムイオン (Al3+) のわずかな分を代替し,通常0.03~0.5%の濃度で,
工業用サファイア
オプティカル透明性,機械的強度,熱安定性のために最適化された,ドープされていないまたは超高純度Al2O3が残ります.
重要なことに,両材料は同じホスト格子 (Al2O3) を保持している.ドーパントによって異なるのは電子エネルギー状態のみである.
合成ルビンは,1960年にシオドール・H・メイマンによって実証された,動作するレーザーで使用された最初の活性増強媒質としてレーザー史においてユニークな位置を占めています.
Rubyは3レベルのレーザーシステムとして動作し,現代の4レベルの固体レーザーとは根本的に区別されます.
ポンプ吸収
Cr3+イオンはブロードバンドの緑色と青色光 (≈400~560nm) を吸収し,典型的にはクセノン懐中電灯から吸収する.
超安定状態の人口
放射性でないリラクゼーションは,メタステーブルを満たす2E^2E2E について州です
刺激された排出量
レーザー放射は694.3nm (深赤) で発生し,2E→4A2^2E → ^4A_2トランジション
低レーザーレベルが基礎状態であるため,人口逆転を達成するために,高いポンプエネルギー密度が必要です.
高パルスエネルギー容量
ルビーレーザーは 低重複率で 高エネルギーで短時間パルスを生成するのに優れています
メカニカル・熱耐性
シングルクリスタルルビン棒は,ガラスベースの増幅媒質よりも,強烈な光学ポンプと機械ショックをはるかに好みます.
特殊なスペクトル安定性
定着した放出波長で最小限の熱漂流
産業用レーザー切断ではほとんど置き換えられているにもかかわらず,ルビーレーザーは以下において不可欠である.
皮膚科 (タトゥーと色素のある病変の除去)
ホログラフィックインターフェロメトリとホログラフィック記録
高張力率物理学とプラズマ診断
精密計測の基準情報源
ルビンの光発生器としての役割とは対照的に,非ドーピングされたサファイアは主に受動的な光学および構造材料として機能します.
産業用サファイアには 光学結晶の中で最も広い伝達窓があります
トランスミッション範囲:
~200nm (深紫外線) から5.0~5.5μm (中IR) まで,純度と結晶の方向性によって異なります.
レーザー誘導損傷の限界値 (LIDT):
高性能で流動性の高いレーザーシステムに最適です 熱帯雨林は
レーザービーム配信と同化
サファイア棒は,溶融したシリカやガラスが熱破裂または表面損傷を受ける場合,光導体または同化剤として機能します.
熱管理部品
サファイア窓と棒は,二極管ポンプ付き固体レーザーや高性能LEDシステムで光熱分散器として使用されます.
厳しい環境の光学
半導体CVD室,真空システム,高圧光学ポートで広く使用されています.
タイタンイオン (Ti3+) でドーピングすると,サファイアはTi:サファイアになり,以下のような重要な調節可能なレーザー結晶になります.
超短期のフェムト秒パルス生成
波長調整 ~650~1100nm
材料分類の観点から言えば,Ti:サファイアはルビーでも工業用サファイアでもなく,独特の活性レーザー結晶である.
| プロパティ | 合成ルビンの棒 (Cr3+:Al2O3) | 工業用サファイア棒 (Al2O3) |
|---|---|---|
| 主要機能 | アクティブ・ガイン・ミディアム | 消極光学部品 |
| レーザー活動 | そうだ | 違う |
| エミッション/トランスミッション | 694.3 nm (固定) | 0.2.5.5 μm (ブロードバンド) |
| 熱伝導性 | ハイ | 優れた (熱ショック耐性) |
| オプティカル・アペア | 深赤 (Cr3+吸収) | 色のない/透明 |
| 典型的な使用事例 | パルスラビンレーザー,計量技術 | レーザー窓,波導体,半導体工具 |
694.3nmパルスレーザーシステムを 設計または維持している
あなたの申請は特定の Cr3+ 電子移行に依存しています
高可視性の参照要素が必要です (例えば,CMM探査機の尖端,アライナメント基準)
ブロードバンドのUV・可視・IR通信が必要です
あなたのシステムは,高レーザー流動または電力密度の下で動作します
環境 に は 極端 な 温度,化学 物質 の 暴露,真空 が 含ま れ ます
合成ルビンは光子材料の階層の中で 光学的な"エンジン"として機能し 活発にコアレンスの赤いレーザー光を生成し 産業用サファイアは"超高速道路"として機能します極端な環境で高エネルギー光子を安全に導いて管理する.
現代の半導体,航空宇宙,高性能フォトニクスシステムの選択は 質ではなく機能の問題です
光の生成に積極的に参加すべきか それとも光学的な整合性の守護者として 行動すべきか?
