Rod Ruby 100mm: Medium Laser Presisi kanggo Aplikasi Ilmiah lan Industri
Diagram rinci


Pambuka
Rod ruby 100mm minangka medium gain laser solid-state sing akeh digunakake, ditondoi kanthi dawa gelombang emisi abang sing cetha ing 694,3 nm. Dibangun saka korundum sintetik (Al₂O₃) doped karo ion kromium (Cr³⁺), rod ruby iki nawakake stabilitas termal lan optik banget, nggawe iku becik kanggo macem-macem sistem laser kurang kanggo energi tengah. Kanthi dawane 100mm, rod ruby imbangan kapasitas panyimpenan energi lan desain kompak, mbisakake integrasi fleksibel menyang piranti laser pendidikan, ilmiah, lan sawetara industri.
Wis pirang-pirang dekade, batang ruby wis dadi komponen laser dhasar ing laboratorium optik, demonstrasi laser, lan sistem keselarasan presisi. Ukuran 100mm nggambarake pilihan standar sing cocog karo rongga resonator sing akeh. Semir permukaan rod ruby sing apik banget, transparansi optik, lan kekuatan mekanik ndadekake pilihan sing awet lan dipercaya sanajan teknologi sing luwih anyar muncul.
Prinsip Manufaktur
Produksi rod ruby nyakup teknik ngembangake kristal maju kayata metode fusi nyala Verneuil utawa metode tarik Czochralski. Sajrone sintesis, aluminium oksida didoping kanthi konsentrasi kromium oksida sing tepat kanggo nggawe kristal rubi sing seragam. Sawise boule wis thukul, iku oriented, ngiris, lan shaped menyang rod ruby ukuran dikarepake-100mm ing kasus iki.
Saben rod ruby banjur tundhuk prosedur polishing lan lapisan sing ketat. Pasuryan pungkasan dilapisi lan dipoles nganti rata-rata kelas laser (λ / 10 utawa luwih apik) lan bisa dilapisi karo lapisan dielektrik reflektifitas dhuwur (HR) utawa anti-reflektif (AR) sing cocog karo desain rongga laser tartamtu. Rod ruby kudu bebas saka inklusi lan striations kanggo mesthekake pumping optik konsisten lan mundhut scattering minimal.
Ion kromium ing batang rubi nyerep cahya ing kisaran spektral ijo/biru. Nalika dipompa dening lampu kilat, dheweke dadi bungah menyang negara energi sing luwih dhuwur. Nalika padha bali menyang lemah, padha ngetokake foton abang sing koheren, miwiti reaksi berantai saka emisi sing dirangsang - saéngga ngasilake output laser. Rod ruby 100mm dirancang kanggo entuk panyimpenan energi sing efisien lan durasi fluoresensi sing optimal.
Parameter
Properti | Nilai |
Formula Kimia | Cr³⁺:Al₂O₃ |
Sistem Kristal | Trigonal |
Dimensi Sel Unit (Heksagonal) | a = 4,785 Åc = 12,99 Å |
X-Ray Kapadhetan | 3,98 g/cm³ |
Titik Lebur | 2040°C |
Ekspansi Termal @ 323 K | Jejeg sumbu c: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹Sejajar sumbu c: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹ |
Konduktivitas Thermal @ 300 K | 28 W/m·K |
Kekerasan | Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm² |
Modulus Young | 345 GPa |
Kalor Spesifik @ 291 K | 761 J/kg·K |
Parameter Ketahanan Tekanan Termal (Rₜ) | 34 W/cm |
Aplikasi saka Ruby Rods Across Industries
Rod Ruby, digawe saka aluminium oksida kristal tunggal sintetik sing didoping karo ion kromium, regane banget amarga kombinasi unik saka kekerasan fisik, stabilitas kimia, lan sifat optik sing apik banget. Karakteristik kasebut nggawe rod ruby bahan premium kanggo macem-macem aplikasi industri, ilmiah, lan presisi. Ing ngisor iki minangka sektor utama ing ngendi rod ruby terus nuduhake nilai sing luar biasa:
1. Teknologi Laser lan Photonics
Ruby rod dadi medium gain ing laser ruby, ngetokake cahya abang ing 694,3 nm nalika dipompa kanthi optik. Nalika alternatif modern kaya Nd:YAG lan laser serat ndominasi pasar, laser rubi isih disenengi ing lapangan khusus kayata:
-
Dermatologi medis (penghapusan tato lan lesi)
-
Piranti demonstrasi pendidikan
-
Riset optik sing mbutuhake durasi pulsa sing dawa lan kualitas sinar sing dhuwur
Kejelasan optik sing apik lan efisiensi konversi energi saka ruby dadi becik kanggo kontrol lan emisi fotonik sing tepat.
2. Teknik Presisi lan Metrologi
Amarga kekerasane sing dhuwur (skala Mohs 9), rod ruby digunakake ing sistem pangukuran adhedhasar kontak, kalebu:
-
Tip stylus ing mesin pangukuran koordinat (CMMs)
-
Probe ing alat inspeksi tliti
-
Titik referensi akurasi dhuwur ing pengukur optik lan mekanik
Piranti kasebut gumantung marang resistensi ruby kanggo deformasi, njamin akurasi pangukuran jangka panjang tanpa nyandhang.
3. Aplikasi Watchmaking lan Micro-Bearing
Ing horologi dhuwur, rod ruby diproses dadi bantalan permata-komponen cilik sing nyuda gesekan lan nyandhang ing gerakan jam tangan mekanik. Koefisien gesekan sing kurang lan kekerasan unggul nyumbang kanggo:
-
Operasi lancar saka sepur gear
-
Umur lengkap bagean jam tangan internal
-
Ngapikake stabilitas timekeeping
Saliyane jam tangan, rod ruby uga digunakake ing motor mikro, sensor aliran, lan giroskop sing mbutuhake gesekan lan linuwih banget.
4. Aerospace lan Sistem Vakum
Ing aerospace, satelit, lan lingkungan vakum dhuwur, rod ruby digunakake minangka spacer, pin support, lan panuntun optik. Kauntungan utama kalebu:
-
Prilaku non-reaktif ing setelan agresif kimia
-
Rintangan termal sing apik lan stabilitas dimensi
-
Gangguan magnet nol kanggo piranti sensitif elektromagnetik
Fitur-fitur kasebut ngidini rod ruby bisa nindakake kanthi sampurna ing kahanan sing ekstrim, kalebu paparan radiasi, owah-owahan suhu kanthi cepet, lan stres vakum.
5. Piranti Analitik lan Medis
Ruby rod nduweni peran penting ing instrumentasi sing canggih, utamane ing ngendi biokompatibilitas lan inertness kimia penting. Aplikasi kalebu:
-
Sapphire-tipped probe ing spektroskopi lan diagnostik
-
Precision nozzles utawa komponen aliran-kontrol ing analyzers
-
Batang daya tahan dhuwur ing peralatan otomatisasi laboratorium
Lumahing sing resik, stabil lan tahan kanggo korosi ndadekake becik kanggo kontak karo conto biologi utawa cairan reaktif.
6. Produk Mewah lan Desain Fungsional
Ngluwihi fungsi murni, rod ruby kadhangkala digabungake menyang pulpen mewah, kompas, potongan perhiasan, lan ruang lingkup optik - minangka unsur struktural lan dekoratif. Werna abang jero lan permukaan sing polesan nyumbang kanggo:
-
Penyempurnaan estetis
-
Perwakilan simbolis saka presisi lan daya tahan
-
Nilai produk sing dirasakake ing pasar dhuwur