使用固態(tài)激光器替代氦鎘和氬離子氣體激光器的六個(gè)優(yōu)勢

介紹

氦鎘激光器和氬離子激光器作為中高功率的連續光輸出一直是工業(yè)和科學(xué)應用中不 ke 缺的一部分，但它們正在逐漸被固態(tài)激光器占據市 場(chǎng) 份 e ，固態(tài)激光器具有穩定、線(xiàn)寬窄、能效高、尺寸小、維護成本低、使用壽命長(cháng)等特點(diǎn)，是傳統氣體激光器和離子激光器紫外波段可靠且穩定的替代品。

正文

自1960 年代以來(lái)，氬離子激光器一直是工業(yè)和科學(xué)應用中高功率連續光輸出不ke 或 缺的一部分。而1970年，氦鎘(HeCd)氣體激光器進(jìn)入市場(chǎng)后，它便成為了多種應用方向中更高效、更緊湊的替代品。這些氣體和離子激光器長(cháng)期以來(lái)一直滿(mǎn)足著(zhù)市場(chǎng)對325 nm和351.1 nm紫外波長(cháng)的需求，但現在它們也正在逐漸失去市 場(chǎng) 份 e。由于維護成本的增加和對電源效率、持有率以及成本的擔憂(yōu)，許多氣體和離子激光器客戶(hù)正在轉向DPSS激光器作為其替代品。

為什么要改用DPSS激光器？

DPSS激光器具有維護要求低、運營(yíng)成本低、使用壽命長(cháng)、效率高、占地面積小等特點(diǎn)，是傳統氣體激光器和離子激光器可靠且穩定的替代品。

波長(cháng)精度和光譜穩定性

DPSS激光器使用特定的晶體和諧振器設計來(lái)嚴格控制發(fā)射波長(cháng)，在zhi 定波長(cháng)下提供精確穩定的輸出。氬離子和氦鎘激光器依賴(lài)于它們所用氣體的原子躍遷，這可能會(huì )受到氣體壓力和放電條件等因素的影響，從而導致波長(cháng)發(fā)射的可預測性和精確性降低。這些因素也會(huì )影響光譜穩定性，從而降低長(cháng)時(shí)間使用時(shí)的精度。這一改變可更加適用于需要長(cháng)時(shí)間一致波長(cháng)的應用，例如熒光、拉曼光譜和光刻過(guò)程，DPSS激光器在特定波長(cháng)下可以提供穩定、長(cháng)期的高性能。

超窄線(xiàn)寬和光譜純度

DPSS 激光器可產(chǎn)生低發(fā)散度的高質(zhì)量TEM00高斯光束。與氣體和離子激光器相比，DPSS激光器的線(xiàn)寬在更長(cháng)的相干長(cháng)度上窄了幾個(gè)數量級，這有助于高分辨率測量，同時(shí)也降低干擾和噪聲強度。這些都是半導體檢測和光譜學(xué)等分析應用中的關(guān)鍵參數，DPSS激光器可以提供更高的準確性和清晰度。

提高能效，減少發(fā)熱

由于高壓電源、激光管工作以及額外冷卻的熱量產(chǎn)生，氣體和離子激光器在功率轉化效率方面處于劣勢。DPSS激光器具有高電光效率，相較于氣體激光器，其功耗明顯降低，同時(shí)產(chǎn)生更高的輸出功率。這對于降低能源消耗和減少發(fā)熱效應非常重要，特別是在對功率效率和維護成本有擔憂(yōu)的情況下。

緊湊的尺寸

相較于氣體激光器，DPSS激光器通常更小、更緊湊，便于集成到各種系統和設置中，提高了靈活性和適用性。

維護成本低，使用壽命長(cháng)

DPSS激光器通常具有更長(cháng)的使用壽命，更短的維護間隔，從而極大的減少了停機時(shí)間和運行中斷。氦鎘激光器通常需要在5,000小時(shí)后頻繁更換氣管，并且容易出現風(fēng)扇和控制板故障。激光管可能不會(huì )在其使用壽命結束時(shí)簡(jiǎn)單地“死亡"，而是可能表現出性能下降或不穩定，因此需要更換或翻新。這時(shí)，鉻金屬作為一種毒性材料會(huì )極大地增加處理難度。氬離子激光器的典型維護要求包括每5,000小時(shí)更換一次等離子管和5年后更換陰極接線(xiàn)。電源和冷卻系統故障是氣體和離子激光器經(jīng)常報告的維護問(wèn)題，通常需要wan 全更換這些組件以確保激光器的持續運行。相較于氦鎘激光器和氬離子激光器，其長(cháng)期穩定性更高，可靠性更強，為工業(yè)客戶(hù)帶來(lái)了明顯的優(yōu)勢。

降低成本

盡管DPSS激光器的初始成本可能較高，但隨著(zhù)時(shí)間的推移，其較低的運營(yíng)成本、更長(cháng)的使用壽命以及較低的維護要求使其總體擁有成本大幅減少。相比之下，氦鎘和氬離子激光器的高運行和維護成本可能在長(cháng)期內導致顯著(zhù)的經(jīng)濟負擔。

DPSS激光器

昊量光電新推出一款紫外連續激光器可高效地代替氦鎘和氬離子激光器在紫外波段施展拳腳。這款新推出的320/349 nm窄線(xiàn)寬紫外連續激光器，輸出功率可達200 mW，線(xiàn)寬<0.5>100 m，相比于傳統氦鎘激光器325nm和氬離子激光器351.1nm，該紫外連續激光器可以在320nm以及325nm產(chǎn)生更高的輸出功率，更窄的單模線(xiàn)寬及更強的穩定性，并且其在緊湊尺寸內集成了控制器和散熱，節省了空間和成本。

不同的方案在不同的應用領(lǐng)域具有各自的優(yōu)勢和局限性。隨著(zhù)激光技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來(lái)可能還會(huì )涌現出更多創(chuàng )新的激光器技術(shù)，為氦鎘和離子激光器找到更靈活、高效的替代品。

關(guān)于昊量光電：

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