Neljän yleisen vihreän laser -aallonpituuden vertailu

Vihreät laserit(Aallonpituudet noin 495-570 nm) sijaitsevat näkyvän spektrin keskellä. Koska niiden aallonpituus vastaa läheisesti ihmisen silmän herkkyyttä, niitä käytetään laajasti näyttö-, lääketieteellisessä ja lasertekniikassa. Tässä artikkelissa verrataan neljän yleisen vihreän laser -aallonpituuden ominaisuuksia valintaoppaan tarjoamiseksi erilaisille sovellusvaatimuksille.

Neljä yleistä vihreää laser -aallonpituutta:

1. 532 nm (korkea - virran pulssivihreä valo)

① Fyysinen mekanismi:
Toinen harmoninen sukupolvi (SHG) 1064 nm infrapunavalosta Nd: YAG -laserista suoritetaan käyttämällä KTP/KDP -kristallia, tyydyttäen tiukasti vaiheen sovitusolosuhteet Δk=0.
② Tekniset ominaisuudet:
Korkea yksivärisuus linjaleveydellä<0.1nm
Peak Power saavuttaa MW -tason (q - kytketty tila)
Tyypillinen säteen laatu m²<1.3
③ Sovellusrajoitukset:
Vaatii tarkan lämpötilanhallinnan taajuuden ylläpitämiseksi - kaksinkertaistuneen tehokkuuden, mikä johtaa suhteellisen suureen järjestelmän kokoon.

2. 520 nm (puolijohde suoraa valoa säteilevä)

① Laitteen rakenne:
Perustuen InGAN/GAN -monikulkukaivorakenteeseen, emissio -aallonpituus on tarkasti kontrolloitu 520 ± 5Nm: n arvoon kaistalevytekniikan avulla.

② Fotoelektriset ominaisuudet:
Electro-optical conversion efficiency >30% (viimeisimmät laboratoriotiedot)
Modulaatiokaistanleveys saavuttaa GHz -tasot
Typical lifetime >50 000 tuntia (@25 astetta)
③ Markkina -asema:
Siitä on tullut tavanomainen vihreä valolatkaisu mikro - LED -näytöille. Globaalit lähetykset ylittävät 2 miljardia yksikköä vuonna 2023.

3. 510 nm (kapeakaistainen bioluminesenssin viritys)

① Sukupolven menetelmä:
LED -ratkaisu: Nitridifosfori heräte
Laserratkaisu: Coumarin - -pohjainen väriainelaser
② Spektrin ominaisuudet:
Koko leveys korkeintaan puoliksi (FWHM): LED Noin 25 nm, laser<5nm
Vastaa täydellisesti fluoresoivien väriaineiden, kuten FITC: n, viritysspektriä
③ Erityiset sovellukset:
Siniselle - vihreä laser vedenalainen viestintä, 510Nm on 40% vähemmän alttiita Rayleigh -sirontaan kuin 532 nm.

4. 515 nm (leveä värillinen näyttövalolähde)

① Teknologinen läpimurto:
Käyttämällä gan -, joka perustuu - tason polarisaation ohjaustekniikkaan, jotta voidaan kohdistaa suoran - "tehokkuuden pudotus" -kysymystä, joka säteilee vihreitä laser -diodeja.

② Colorimetriset edut:
Kattaa 92% rec . 2020 värivalikoimasta
Värin puhtaus AUV <0,005 (parempi kuin 0,01 520 nm: ssä)
③ syntyvät sovellukset:
Stokesin vaihdon havaitseminen konfokaalisessa mikroskopiassa
Kasvillisuuden tunnistusnauhat Lidarissa

Keskeisten parametrien vertailu

1. Tehokkuusvertailu:

532nm perustuu epälineaariseen taajuuden muuntamiseen, mikä johtaa merkittävään energian menetykseen; 520nm/515nm puolijohdevalonlähteet ovat enemmän energiaa - tehokkaita.
510 nm LED -tehokkuutta rajoittaa materiaali ja on yleensä alle 520 nm.

2. ihmisen silmien havainto:

520nm on lähinnä fotooppisen näkökyvyn (555Nm) huippua, joka näyttää kirkkaammalta alhaisissa - kevytympäristöissä.
515 nm korkean kylläisyytensä vuoksi sopii paremmin kohtauksiin, jotka vaativat voimakasta toistoa.

3. Erityiset sovellukset:

532NM: llä on vahva koherenssi ja sitä käytetään usein holografiassa tai laser -interferometriassa.
510 nm, joka sijaitsee veden vähimmäisvaimennuksen ikkunassa, on ihanteellinen vedenalaisten sovellusten suhteen.

4. Teknologiatrendit:

Suorat - emissiovihreät laser -diodit (kuten 515nm) korvaavat vähitellen taajuuden - kaksinkertaistuneet valonlähteet ja niistä tulee valtavirta korkealla - päätynäytöillä.

Sovellusskenaario

1. 532 nm (korkea - virran pulssivihreä valo)

①Main -sovellukset:

Tarkkuuskoneys: Lasermerkintä, mikro - leikkaaminen ja haurasmateriaalien poraus, hyödyntämällä sen korkeaa yksivärisuutta ja suurta piikkivoimaa submikronin koneistuksen tarkkuuden saavuttamiseksi.

Lääketieteellinen leikkaus: Käytetään verisuonihoidossa, kivin pirstoutumisessa ja dermatologisissa hoidoissa sen korkeasta imeytymisnopeudesta hemoglobiinissa ja melaniinissa.

Tutkimus ja mittaus: Laser -interferometrit ja Raman -spektroskopian virityslähteet luottaen sen kapeaan linjanleveyteen ja korkeaan johdonmukaisuuteen.

② Tekniset rajoitukset:

Järjestelmä on monimutkainen, mikä vaatii taajuutta - kaksinkertaistamiskiteitä ja tarkkaa lämpötilanhallintaa, mikä johtaa tilaa vievään muotoiluun.

Käyttökustannukset ovat korkeat, ja elektro - optinen muuntamistehokkuus on tyypillisesti alle 20%.

2. 520 nm (suora valo säteilevä puolijohde)

①Main -sovellukset:

Kuluttajaelektroniikka näyttää: Vihreät pikselit älypuhelimissa ja VR/AR -näytöissä, jotka luottavat sen korkeaan energiatehokkuuteen ja miniatyrisointiin.

Yleinen valaistus: LED -projektorit ja autoteollisuuden päiväajovalot, jotka ovat ihanteellisia kirkkauden ja virrankulutuksen tasapainottamiseen.

Optinen viestintä: näkyvä valoviestintä (VLC) modulaatio, hyödyntäen sen korkeaa modulaatiokaistanleveyttä.

② Tekniset rajoitukset:

Rajoitettu lähtöteho vaikeuttaa teollisuuden täyttämistä - luokan korkea - tehovaatimukset.

Aallonpituus on alttiita lämpötilan muutoksille, mikä vaatii lisälämpötilan hallintakompensointia.

3. 510 nm (kapeakaistainen bioluminesenssin viritys)

① Pääsovellukset:

Biolääketieteellinen kuvantaminen: Virtaussytometria ja konfokaalimikroskopia vastaavat tarkasti fluoresoivien väriaineiden, kuten FITC: n, viritysspektriä.

Valtameren etsintä: Vedenalainen lidar ja viestintä johtuen matalasta meriveden menetyksestä 510 nm.

Ympäristön seuranta: Klorofyllifluoresenssin havaitseminen levien biomassan arviointiin.

② Tekniset rajoitukset:

Erittäin erikoistuneet sovellusskenaariot, rajoitettu markkinoiden kysyntä.

Valonlähteen komponenttien korkeat kustannukset rajoittavat käyttöönottoa.

4. 515 nm (leveä värillinen näyttövalolähde)

① Pääsovellukset:

High - -näyttötekniikka: Laser -elokuvateatteri, HDR -projektorit, kattaa rec . 2020 leveä väri Gamut -standardi.

Tarkkuusoptinen tarkastus: Pintavirheiden havaitseminen ja värikalibrointi luottavat voimakkaan puhtauteen.

Fluoresenssimikroskopia: Tehokas sovitus spesifisten fluoresoivien proteiinien (kuten MneOngreen) kanssa.

② Tekniset rajoitukset:

Puolijohdelasereita on vaikea valmistaa, ja alhaiset tuotot johtavat korkeisiin kustannuksiin.

Värien tarkkuuden saavuttamiseksi tarvitaan monimutkainen optinen järjestelmä.

Erilaiset vihreän valon aallonpituudet (532 nm, 520 nm, 510 nm ja 515 nm) tarjoavat etuja monokromaattisuuden, virrankulutuksen, tehokkuuden ja kustannusten suhteen. Valinta riippuu erityistarpeista: 532NM sopii korkeaan - tarkkuuskäsittelyyn ja lääketieteellisiin sovelluksiin, mutta järjestelmän monimutkaisuus on korkea; 520 nm hallitsee kulutuselektroniikkaa korkean hyötysuhteensa ja energiansäästön vuoksi; 510Nm on erikoistunut biologiseen havaitsemiseen ja vedenalaiseen viestintään, kapeammalla sovellusalueella; ja 515nm, sen ultra - leveä värillinen pelaaminen, on suositeltava valinta korkealle - päätyönä, mutta korkeammilla kustannuksilla. Puolijohdelaser -tekniikan tuleva kehitys voi edelleen laajentaa 520Nm: n ja 515Nm: n aallonpituuksia, laajentaen edelleen niiden käyttörajoja.

Yhteystiedot:

Jos sinulla on ideoita, puhu rohkeasti meille. Riippumatta siitä, missä asiakkaamme ovat ja mitkä ovat vaatimuksemme, noudatamme tavoitteemme tarjotaksemme asiakkaillemme korkealaatuisia, alhaisia ​​hintoja ja parasta palvelua.