100 מ״מ רובין שטאַנג: פּרעציזיע לאַזער מיטל פֿאַר וויסנשאַפֿטלעכע און אינדוסטריעלע אַפּליקאַציעס

קורצע באַשרייַבונג:

די 100 מ״מ רובין שטאנג איז א ברייט גענוצטע סאליד-שטאט לאזער געווינס מעדיום, כאראקטעריזירט דורך איר לעבעדיגע רויטע עמיסיע כוואליע-לענג ביי 694.3 נ״מ. קאנסטרואירט פון סינטעטישן קארונדום (Al₂O₃) דאפּירט מיט כראם יאנען (Cr³⁺), די רובין שטאנג אפערט אויסגעצייכנטע טערמישע און אפטישע פעסטקייט, מאכנדיג עס אידעאל פאר פארשידענע נידריג- ביז מיטל-ענערגיע לאזער סיסטעמען. מיט א לענג פון 100 מ״מ, באלאנסירט די רובין שטאנג ענערגיע סטאָרידזש קאַפּאַציטעט און קאמפאקטן דיזיין, ערמעגליכנדיג פלעקסיבלע אינטעגראציע אין בילדונגס-, וויסנשאפטלעכע, און עטלעכע אינדוסטריעלע לאזער דעווייסעס.

פאר יארצענדלינגער האט די רובין שטאנג געדינט אלס א פונדאמענטאלער לייזער קאמפאנענט אין אפטיק לאבאראטאריעס, לייזער דעמאנסטראציעס, און פּרעציזיע אויסריכטונג סיסטעמען. די 100 מ"מ גרייס רעפרעזענטירט א סטאנדארט ברירה וואס פאסט צו א ברייטע קייט פון רעזאנאטאר קאויטיס. די רובין שטאנג'ס אויסגעצייכנטע אויבערפלאך פאליש, אפטישע טראנספארענץ, און מעכאנישע שטארקייט מאכן עס א דויערהאפטע און פארלעסליכע ברירה אפילו ווען נייערע טעכנאלאגיעס קומען ארויס.

שיקט אַן אימעיל צו אונדז

פֿעיִטשערז

דעטאַלירטע דיאַגראַמע

הקדמה

פאַבריקאַציע פּרינציפּ

די פּראָדוקציע פֿון דער רובין שטאַנג נעמט אַרײַן פֿאָרגעשריטענע קריסטאַל-וואַקסן טעכניקן ווי די ווערניי פֿלאַם פֿוזשאַן מעטאָדע אָדער די טשאָקראַלסקי ציען מעטאָדע. בעת סינטעז, ווערט אַלומינום אָקסייד דאָפּירט מיט אַ פּינקטלעכער קאָנצענטראַציע פֿון קראָום אָקסייד צו שאַפֿן אַ גלייכמעסיקן רובין קריסטאַל. אַמאָל די בול איז געוואַקסן, ווערט זי אָריענטירט, געשניטן און געפֿאָרעמט אין אַ רובין שטאַנג פֿון די געוואונטשענע דימענסיעס - 100 מ״מ אין דעם פֿאַל.

יעדע רובין שטאנג ווערט דאן אונטערגעווארפן צו שטרענגע פאליר- און באדעקן פראצעדורן. די עק-פלאַכן ווערן איבערגעלאַפּט און פאלירט צו לאַזער-גראַד פלאַכקייט (λ/10 אדער בעסער) און קענען ווערן באדעקט מיט הויך-רעפלעקטיוויטי (HR) אדער אַנטי-רעפלעקטיוו (AR) דיעלעקטרישע שיכטן צו פּאַסן צו ספּעציפֿישע לאַזער קאַוואַטי דיזיינז. די רובין שטאנג מוז זיין פריי פון אינקלוזשאַנז און סטרייישאַנז צו ענשור קאָנסיסטענט אָפּטיש פּאָמפּינג און מינימאַל סקאַטערינג אָנווער.

די כראָם יאָנען אין דער רובין שטאַנג אַבזאָרבירן ליכט אין דעם גרין/בלוי ספּעקטראַלן קייט. ווען זיי ווערן געפּאַמפּט דורך אַ בליץ-לאָמפּ, ווערן זיי אויפֿגעוועקט צו אַ העכערן ענערגיע צושטאַנד. ווען זיי קומען צוריק צו זייער גרונט צושטאַנד, שיקן זיי אויס קאָהערענטע רויטע פאָטאָנען, וואָס הייבט אָן אַ קייטן-רעאַקציע פון סטימולירטער עמיסיע - און אַזוי פּראָדוצירן זיי לאַזער-אויסגאַבע. די 100 מ״מ רובין שטאַנג איז דיזיינד צו דערגרייכן עפֿעקטיווע ענערגיע-סטאָרידזש און אָפּטימאַלע פֿלואָרעסצענץ-דויער.

פּאַראַמעטער

פאַרמאָג	ווערט
כעמישע פאָרמולע	Cr³⁺:Al₂O₃
קריסטאַל סיסטעם	טריגאָנאַל
איינהייט צעל דימענסיעס (העקסאַגאָנאַל)	a = 4.785 Åc = 12.99 Å
X-שטראַל געדיכטקייט	3.98 ג/קמ³
שמעלץ־פונקט	2040°C
טערמישע עקספּאַנשאַן @ 323 K	פּערפּענדיקולאַר צו c-אַקס: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹פּאַראַלעל צו c-אַקס: 6.7 × 10⁻⁶ K⁻¹
טערמישע קאַנדאַקטיוויטי @ 300 K	28 וואט/מ²·ק
כאַרטקייט	מאָהס: 9, קנופּ: 2000 ק״ג/מ״מ²
יונגס מאָדולוס	345 GPa
ספעציפישע היץ @ 291 ק	761 דזש/ק״ג·ק
טערמישער דרוק קעגנשטעל פּאַראַמעטער (Rₜ)	34 וואט/ק״מ

אַפּליקאַציעס פון רובין ראַדס אַריבער ינדאַסטריז

רובין שטאנגען, געמאכט פון סינטעטישן איינציק-קריסטאל אלומיניום אקסייד דאפּירט מיט כראָם יאָנען, ווערן העכסט געשעצט פאר זייער אייגנארטיגע קאָמבינאַציע פון פיזישער כאַרטקייט, כעמישע פעסטקייט, און אויפפאלנדיקע אָפּטישע אייגנשאַפטן. די כאַראַקטעריסטיקס מאַכן רובין שטאנגען א פּרעמיע מאַטעריאַל פאר א ברייטע קייט פון אינדוסטריעלע, וויסנשאפטלעכע, און פּרעציזיע אַפּליקאַציעס. אונטן זענען די שליסל סעקטאָרן וואו רובין שטאנגען פאָרזעצן צו ווייַזן אויסערגעוויינלעכע ווערט:

1. לאַזער טעכנאָלאָגיע און פאָטאָניקס

רובין שטעקנס דינען אלס דער געווינס מעדיום אין רובין לאַזערס, אויסשטראַלנדיק רויט ליכט ביי 694.3 נאַנאָמעטער ווען אָפּטיש געפּאַמפּט. כאָטש מאָדערנע אַלטערנאַטיוון ווי Nd:YAG און פיבער לאַזערס דאָמינירן דעם מאַרק, זענען רובין לאַזערס נאָך בילכער אין ספּעציאַליזירטע פעלדער ווי:

מעדיצינישע דערמאַטאָלאָגיע (טאַטו און לעזשאַן באַזייַטיקונג)
בילדונגקרייז דעמאַנסטראַציע מכשירים
אָפּטישע פאָרשונג וואָס דאַרף לאַנגע פּולס דוראַציעס און הויך שטראַל קוואַליטעט

די אויסגעצייכנטע אָפּטישע קלעריטי און ענערגיע קאַנווערזשאַן עפעקטיווקייט פון רובין מאַכן עס ידעאַל פֿאַר פּינקטלעך פאָטאָניק קאָנטראָל און ימישאַן.

2. פּרעציזיע אינזשעניריע און מעטראָלאָגיע

דאנק זייער הויכער הארטקייט (מאהס סקאלע 9), ווערן רובין שטאנגען ברייט גענוצט אין קאנטאקט-באזירטע מעסטונג סיסטעמען, אריינגערעכנט:

סטיילוס שפּיצן אין קאָאָרדינאַט מעסטן מאשינען (CMMs)
פּראָבעס אין פּרעציזיע דורכקוק מכשירים
הויך-גענויקייט רעפערענץ פונקטן אין אָפּטישע און מעכאַנישע גיידזשעס

די מכשירים פֿאַרלאָזן זיך אויף רובין'ס קעגנשטעל צו דעפֿאָרמאַציע, וואָס זיכערט קאָנסיסטענט, לאַנג-טערמין מעסטונג אַקיעראַסי אָן טראָגן.

3. זייגערמאכעריי און מיקראָ-בערינג אַפּליקאַציעס

אין הויך-קלאַס האָראָלאָגיע, ווערן רובין שטאַנגען פּראַסעסט אין דזשול לאַגערן - קליינע קאָמפּאָנענטן וואָס רעדוצירן רייַבונג און טראָגן אין מעכאַנישע זייגער באַוועגונגען. זייער נידעריק קאָעפיציענט פון רייַבונג און העכערע כאַרדנאַס ביישטייערן צו:

גלאַט אָפּעראַציע פון גאַנג טריינז
פארלענגערטע לעבנס-צייט פון אינערליכע זייגער טיילן
פֿאַרבעסערטע צייט-האַלטן סטאַביליטעט

חוץ זייגערס, ווערן רובין שטאנגען אויך גענוצט אין מיקראָ-מאָטאָרן, פלוס סענסאָרן און גיראָסקאָפּן וואו זייער נידעריקע רייַבונג און פאַרלעסלעכקייט זענען פארלאנגט.

4. אַעראָספּייס און וואַקוום סיסטעמען

אין לופטפארט, סאטעליט, און הויך-וואקוום סביבות, ווערן רובין שטאנגען גענוצט ווי ספּייסערס, שטיצע שטיפטן, און אָפּטישע גיידס. זייערע הויפּט מעלות זענען:

נישט-רעאַקטיוו נאַטור אין כעמיש אַגרעסיוו סעטטינגס
אויסגעצייכנטע טערמישע קעגנשטעל און דימענשאַנאַל פעסטקייט
נול מאַגנעטישע אריינמישונג פֿאַר עלעקטראָמאַגנעטישע-סענסיטיוו דעוויסעס

די פֿעיִקייטן לאָזן רובין שטאַנגען צו פונקציאָנירן פלאָלאַסלי אונטער עקסטרעמע באדינגונגען, אַרייַנגערעכנט ראַדיאַציע ויסשטעלן, שנעל טעמפּעראַטור ענדערונגען, און וואַקוום דרוק.

5. אנאליטישע און מעדיצינישע דעווייסעס

רובין שטאנגען שפילן א וויכטיגע ראלע אין סאפיסטיקירטע אינסטרומענטן, ספעציעל וואו ביאקאמפאטיביליטעט און כעמישע אינערטקייט זענען קריטיש. אנווענדונגען שליסן איין:

סאַפיר-שפּיציקע פּראָבעס אין ספּעקטראָסקאָפּיע און דיאַגנאָסטיקס
פּרעציזיע נאַזאַלז אָדער פלוס-קאָנטראָל קאָמפּאָנענטן אין אַנאַליזאַטאָרן
הויך-דוראַביליטי שטאַנגען אין לאַבאָראַטאָריע אָטאַמיישאַן עקוויפּמענט

זייער ריינע, סטאַבילע ייבערפלאַך און קעגנשטעל צו קעראָוזשאַן מאַכן זיי ידעאַל פֿאַר קאָנטאַקט מיט ביאָלאָגישע סאַמפּאַלז אָדער רעאַקטיווע פלוידס.

6. לוקסוס פּראָדוקטן און פאַנגקשאַנאַל פּלאַן

ווייטער פון ריין פונקציאנאליטעט, ווערן רובין שטאנגען טיילמאל אינטעגרירט אין לוקסוס פעדערן, קאמפאסן, צירונג שטיקער, און אפטישע טעלעסקאפען—סערווינג אלס ביידע סטרוקטורעלע און דעקאראטיוו עלעמענטן. זייער טיף רויטע קאליר און פאלירטע אויבערפלאכן ביישטייערן צו: