100mm Ruby Rod: Precision Laser Medium no nā noi ʻepekema a me nā ʻoihana
Kiʻikuhi kikoʻī
Hoʻolauna
ʻO ke koʻokoʻo ruby 100mm kahi mea hoʻonui laser solid-state i hoʻohana nui ʻia, i hōʻike ʻia e kona nalu hoʻokuʻu ʻulaʻula ʻālohilohi ma 694.3 nm. Hana ʻia mai ka corundum synthetic (Al₂O₃) i hoʻohui ʻia me nā ion chromium (Cr³⁺), hāʻawi kēia koʻokoʻo ruby i ke kūpaʻa thermal a me ka optical maikaʻi loa, e kūpono ana no nā ʻōnaehana laser haʻahaʻa a waena. Me ka lōʻihi o 100mm, hoʻohālikelike ke koʻokoʻo ruby i ka hiki ke mālama i ka ikehu a me ka hoʻolālā compact, e hiki ai ke hoʻohui maʻalahi i nā mea hoʻonaʻauao, ʻepekema, a me kekahi mau mea laser ʻoihana.
No nā makahiki he ʻumi, ua lawelawe ke koʻokoʻo ruby ma ke ʻano he ʻāpana laser kumu i nā keʻena hoʻokolohua optics, nā hōʻike laser, a me nā ʻōnaehana hoʻonohonoho pololei. Hōʻike ka nui 100mm i kahi koho maʻamau e kūpono i kahi ākea o nā lua resonator. ʻO ka polish ʻili maikaʻi loa o ke koʻokoʻo ruby, ka transparency optical, a me ka ikaika mechanical e lilo ia i koho mau loa a hilinaʻi hoʻi ʻoiai ke puka mai nei nā ʻenehana hou.
Kumu Hana Hana
ʻO ka hana ʻana o ke koʻokoʻo ruby e pili ana i nā ʻano hana ulu kristal holomua e like me ke ʻano fusion lapalapa Verneuil a i ʻole ke ʻano huki Czochralski. I ka wā o ka synthesis, hoʻohui ʻia ka alumini oxide me kahi ʻano kikoʻī o ka chromium oxide e hana i kahi kristal ruby like. Ke ulu ka boule, ua kuhikuhi ʻia, ʻokiʻoki ʻia, a hoʻohālike ʻia i loko o kahi koʻokoʻo ruby o nā ana i makemake ʻia - 100mm ma kēia hihia.
A laila, ua kau ʻia kēlā me kēia koʻokoʻo ruby i nā kaʻina hana hoʻopili a me ka uhi ʻana. Hoʻopili ʻia nā ʻaoʻao hope a hoʻopili ʻia i ka palahalaha laser-grade (λ/10 a ʻoi aku paha) a hiki ke uhi ʻia me nā papa dielectric kiʻekiʻe-reflectivity (HR) a i ʻole anti-reflective (AR) e kūpono i nā hoʻolālā lua laser kikoʻī. Pono ke koʻokoʻo ruby e kaʻawale mai nā hoʻokomo a me nā striations e hōʻoia i ka pumping optical kūlike a me ka liʻiliʻi o ka pohō scattering.
Hoʻopili nā iona chromium i loko o ke koʻokoʻo ruby i ka mālamalama ma ka pae spectral ʻōmaʻomaʻo/polū. Ke hoʻopili ʻia e kahi kukui uila, hoʻonāukiuki ʻia lākou i kahi kūlana ikehu kiʻekiʻe. Ke hoʻi lākou i ko lākou kūlana honua, hoʻopuka lākou i nā photons ʻulaʻula kūlike, e hoʻomaka ana i kahi hopena kaulahao o ka hoʻokuʻu ʻana i hoʻoulu ʻia - no laila e hana ana i ka hoʻopuka laser. Ua hoʻolālā ʻia ke koʻokoʻo ruby 100mm e hoʻokō i ka mālama ikehu kūpono a me ka lōʻihi fluorescence kūpono.

Palena
| Waiwai | Waiwai |
| Formula Kemika | Cr³⁺:Al₂O₃ |
| ʻŌnaehana Crystal | ʻEkolu ʻaoʻao |
| Nā Ana o ke Kelepona ʻĀpana (Hexagonal) | a = 4.785 Åc = 12.99 Å |
| Ka nui o ke kukuna X | 3.98 g/cm³ |
| Kiko Heheʻe | 2040°C |
| Hoʻonui Wela @ 323 K | Kūlike i ke axis-c: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹Kikelike i ke axis-c: 6.7 × 10⁻⁶ K⁻¹ |
| Ka Hoʻokele Wela @ 300 K | 28 W/m·K |
| Paʻakikī | Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm² |
| Modulus o Young | 345 GPa |
| Wela Kūikawā @ 291 K | 761 J/kg·K |
| Ka Palena Kū'ē i ke Koʻikoʻi Wela (Rₜ) | 34 W/kenimika |
Nā Hoʻohana ʻana o nā Ruby Rods ma nā ʻoihana like ʻole
ʻO nā koʻokoʻo Ruby, i hana ʻia mai ka oxide alumini kristal hoʻokahi i hoʻopili ʻia me nā ion chromium, ua mahalo nui ʻia no ko lākou hui kūikawā o ka paʻakikī kino, ke kūpaʻa kemika, a me nā waiwai optical kupaianaha. ʻO kēia mau ʻano e hoʻolilo i nā koʻokoʻo ruby i mea waiwai nui no nā ʻano hana ʻoihana, ʻepekema, a me ka pololei. Aia ma lalo nā ʻāpana koʻikoʻi kahi e hoʻomau ai nā koʻokoʻo ruby i ka hōʻike ʻana i ka waiwai kūikawā:
1. ʻEnehana Laser a me Photonics
Hana nā koʻokoʻo Ruby ma ke ʻano he mea hoʻonui i nā lasers ruby, e hoʻopuka ana i ke kukui ʻulaʻula ma 694.3 nm ke hoʻopili ʻia e ka optically. ʻOiai ʻo nā koho hou e like me Nd:YAG a me nā lasers fiber e noho aliʻi ana ma ka mākeke, makemake nui ʻia nā lasers ruby i nā kahua kūikawā e like me:
-
ʻO ka lāʻau lapaʻau dermatology (wehe ʻana i nā peʻa a me nā lesion)
-
Nā mea hana hōʻike hoʻonaʻauao
-
ʻO ka noiʻi optical e koi ana i nā lōʻihi pulse lōʻihi a me ke ʻano kukuna kiʻekiʻe
ʻO ka mōakāka optical maikaʻi loa a me ka pono o ka hoʻololi ikehu o ka ruby e kūpono ia no ka kaohi photonic pololei a me ka hoʻokuʻu ʻana.
2. ʻEnekinia Precision a me Metrology
Mahalo i ko lākou paʻakikī kiʻekiʻe (Mohs scale 9), hoʻohana nui ʻia nā koʻokoʻo ruby i nā ʻōnaehana ana e pili ana i ka hoʻopili ʻana, me:
-
Nā wēlau stylus i nā mīkini ana hoʻonohonoho (CMM)
-
Nā Probes i nā mea hana nānā pololei
-
Nā kiko kuhikuhi pololei kiʻekiʻe i nā ana optical a me mechanical
Hilinaʻi kēia mau mea hana i ke kūpaʻa o ka ruby i ka deformation, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka pololei o ke ana ʻana no ka wā lōʻihi me ka ʻole o ka ʻaʻahu ʻana.
3. Nā Hana Hana Uaki a me nā Hana Micro-Bearing
I loko o ka horology kiʻekiʻe, hana ʻia nā koʻokoʻo ruby i mau bearings jewel—nā ʻāpana liʻiliʻi e hōʻemi i ka friction a me ka ʻaʻahu i nā neʻe ʻana o ka uaki mechanical. ʻO kā lākou coefficient haʻahaʻa o ka friction a me ka paʻakikī kiʻekiʻe e kōkua i:
-
Ka hana maʻalahi o nā kaʻaahi kia
-
Hoʻonui ʻia ke ola o nā ʻāpana uaki kūloko
-
Hoʻomaikaʻi ʻia ke kūpaʻa o ka mālama manawa
Ma waho aʻe o nā wati, hoʻohana ʻia nā koʻokoʻo ruby i nā micro-motors, nā mea ʻike kahe, a me nā gyroscopes kahi e pono ai ka friction haʻahaʻa loa a me ka hilinaʻi.
4. Nā ʻōnaehana Aerospace a me Vacuum
Ma nā wahi aerospace, satellite, a me nā wahi vacuum kiʻekiʻe, hoʻohana ʻia nā koʻokoʻo ruby ma ke ʻano he spacers, pine kākoʻo, a me nā alakaʻi optical. ʻO kā lākou mau pono nui:
-
ʻO ke ʻano hana ʻole i nā hoʻonohonoho hoʻouka kaua kemika
-
ʻO ke kūpaʻa wela maikaʻi loa a me ke kūpaʻa dimensional
-
ʻAʻohe hoʻopilikia magnetic no nā mea hana electromagnetic-sensitive
ʻAe kēia mau hiʻohiʻona i nā koʻokoʻo ruby e hana me ka ʻole o ka hewa ma lalo o nā kūlana koʻikoʻi, me ka ʻike ʻana i ka radiation, ka loli wikiwiki o ka mahana, a me ke kaumaha vacuum.
5. Nā Mea Hana Loiloi a me nā Mea Lapaʻau
He kuleana koʻikoʻi koʻokoʻo Ruby i nā mea hana akamai, ʻoiai kahi e koʻikoʻi ai ka biocompatibility a me ka inertness kemika. ʻO nā noi e pili ana i:
-
ʻO nā probes sapphire-tipped i ka spectroscopy a me nā diagnostics
-
Nā nozzles kikoʻī a i ʻole nā ʻāpana kaohi kahe i loko o nā mea kālailai
-
Nā koʻokoʻo paʻa kiʻekiʻe i nā lako hana automation lab
ʻO ko lākou ʻili maʻemaʻe a paʻa hoʻi a me ke kūpaʻa ʻana i ka pala e kūpono ai lākou no ka hoʻopili ʻana me nā hāpana olaola a i ʻole nā wai reactive.
6. Nā Huahana Hoʻonani a me ka Hoʻolālā Hana
Ma waho aʻe o ka hana maʻemaʻe, hoʻohui ʻia nā koʻokoʻo ruby i kekahi manawa i nā peni hanohano, nā panana, nā ʻāpana mea hoʻonani, a me nā ʻōpeʻapeʻa optical—e lawelawe ana ma ke ʻano he mau mea kūkulu a me nā mea hoʻonaninani. ʻO ko lākou kala ʻulaʻula hohonu a me nā ʻili i hoʻopili ʻia e kōkua i:
-
Hoʻomaʻemaʻe nani
-
Hōʻike hōʻailona o ka pololei a me ke kūpaʻa
-
Hoʻonui ʻia ka waiwai huahana i ʻike ʻia ma nā mākeke kiʻekiʻe









