ലേസർ ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ വികസനവും പ്രയോഗങ്ങളും

ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് വ്യവസായത്തിൻ്റെ പ്രധാന അടിസ്ഥാന വസ്തുക്കളാണ് ലേസർ പരലുകളും അവയുടെ ഘടകങ്ങളും. ലേസർ പ്രകാശം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളുടെ പ്രധാന ഘടകം കൂടിയാണിത്. നല്ല ഒപ്റ്റിക്കൽ യൂണിഫോം, നല്ല മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, ഉയർന്ന ഭൗതികവും രാസപരവുമായ സ്ഥിരത, നല്ല താപ ചാലകത എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങൾ കണക്കിലെടുത്ത്, ലേസർ പരലുകൾ ഇപ്പോഴും സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾക്കുള്ള ജനപ്രിയ വസ്തുക്കളാണ്. അതിനാൽ, വ്യാവസായിക, മെഡിക്കൽ, ശാസ്ത്ര ഗവേഷണം, ആശയവിനിമയം, സൈനിക വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലേസർ റേഞ്ചിംഗ്, ലേസർ ടാർഗെറ്റ് ഇൻഡിക്കേഷൻ, ലേസർ കണ്ടെത്തൽ, ലേസർ അടയാളപ്പെടുത്തൽ, ലേസർ കട്ടിംഗ് പ്രോസസ്സിംഗ് (കട്ടിംഗ്, ഡ്രില്ലിംഗ്, വെൽഡിംഗ്, കൊത്തുപണി മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ), ലേസർ മെഡിക്കൽ ചികിത്സ, ലേസർ ബ്യൂട്ടി മുതലായവ.

ആവേശകരമായ അവസ്ഥയിൽ ജോലി ചെയ്യുന്ന മെറ്റീരിയലിലെ മിക്ക കണങ്ങളുടെയും ഉപയോഗത്തെയാണ് ലേസർ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, കൂടാതെ ആവേശകരമായ അവസ്ഥയിലെ എല്ലാ കണങ്ങളെയും ഒരേ സമയം ഉത്തേജിപ്പിച്ച വികിരണം പൂർത്തിയാക്കാൻ ബാഹ്യ ലൈറ്റ് ഇൻഡക്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ശക്തമായ ഒരു ബീം ഉണ്ടാക്കുന്നു. ലേസറുകൾക്ക് വളരെ നല്ല ദിശാബോധം, മോണോക്രോമാറ്റിറ്റി, കോഹെറൻസ് എന്നിവയുണ്ട്, ഈ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ കണക്കിലെടുത്ത്, സമൂഹത്തിൻ്റെ എല്ലാ മേഖലകളിലും ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

ലേസർ ക്രിസ്റ്റലിൽ രണ്ട് ഭാഗങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഒന്ന് സജീവമാക്കിയ അയോണാണ് "ലുമിനെസെൻസ് സെൻ്റർ", മറ്റൊന്ന് ആതിഥേയ ക്രിസ്റ്റൽ സജീവമാക്കിയ അയോണിൻ്റെ "കാരിയർ" ആണ്. ആതിഥേയ പരലുകളിൽ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ടത് ഓക്സൈഡ് പരലുകൾ ആണ്. ഈ പരലുകൾക്ക് ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കം, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, നല്ല താപ ചാലകത എന്നിങ്ങനെയുള്ള അതുല്യമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. അവയിൽ, മാണിക്യം, YAG എന്നിവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അവയുടെ ലാറ്റിസ് വൈകല്യങ്ങൾ ഒരു നിശ്ചിത സ്പെക്ട്രൽ ശ്രേണിയിൽ ദൃശ്യപ്രകാശത്തെ ആഗിരണം ചെയ്ത് ഒരു നിശ്ചിത നിറം പ്രകടിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി ട്യൂൺ ചെയ്യാവുന്ന ലേസർ ആന്ദോളനം തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയും.

പരമ്പരാഗത ക്രിസ്റ്റൽ ലേസറുകൾക്ക് പുറമേ, ലേസർ ക്രിസ്റ്റലുകളും രണ്ട് ദിശകളിൽ വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു: അൾട്രാ-ലാർജ്, അൾട്രാ-സ്മോൾ. അൾട്രാ ലാർജ് ക്രിസ്റ്റൽ ലേസറുകൾ പ്രധാനമായും ലേസർ ന്യൂക്ലിയർ ഫ്യൂഷൻ, ലേസർ ഐസോടോപ്പ് വേർതിരിക്കൽ, ലേസർ കട്ടിംഗ്, മറ്റ് വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അൾട്രാ-സ്മോൾ ക്രിസ്റ്റൽ ലേസറുകൾ പ്രധാനമായും അർദ്ധചാലക ലേസറുകളെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന പമ്പിംഗ് കാര്യക്ഷമത, ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ ചെറിയ തെർമൽ ലോഡ്, സ്ഥിരതയുള്ള ലേസർ ഔട്ട്പുട്ട്, ദീർഘായുസ്സ്, ലേസറിൻ്റെ ചെറിയ വലിപ്പം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങൾ ഇതിന് ഉണ്ട്, അതിനാൽ നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇതിന് വലിയ വികസന സാധ്യതയുണ്ട്.