Definizione e fondamenti

I laser a stato solido pompati a diodo (DPSS) sono una classe di dispositivi laser che impiegano diodi a semiconduttore come sorgente di pompaggio per energizzare un mezzo di guadagno a stato solido. A differenza dei loro omologhi laser a gas o a colorante, i laser DPSS utilizzano un solido cristallino per produrre luce laser, offrendo una combinazione dell'efficienza elettrica del diodo e del fascio di alta qualità di...laser a stato solido.

Principi operativi

Il principio di funzionamento di un laser DPSS inizia con la lunghezza d'onda di pompaggio, tipicamente a 808 nm, che viene assorbita dal mezzo di guadagno. Questo mezzo, spesso un cristallo drogato al neodimio come il Nd:YAG, viene eccitato dall'energia assorbita, provocando un'inversione di popolazione. Gli elettroni eccitati nel cristallo scendono quindi a uno stato energetico inferiore, emettendo fotoni alla lunghezza d'onda di uscita del laser di 1064 nm. Questo processo è facilitato da una cavità ottica risonante che amplifica la luce in un fascio coerente.

Composizione strutturale

L'architettura di un laser DPSS è caratterizzata da compattezza e integrazione. I diodi di pompaggio sono posizionati strategicamente per dirigere la loro emissione nel mezzo di guadagno, che viene tagliato e lucidato con precisione fino a raggiungere dimensioni specifiche, come 'φ3'.67mm', 'φ378mm', 'φ5165mm', 'φ7165 mm', o 'φ2*73 mm'. Queste dimensioni sono critiche in quanto influenzano il volume modale e, di conseguenza, l'efficienza e la scalabilità della potenza del laser.

Caratteristiche e parametri del prodotto

I laser DPSS sono rinomati per la loro elevata potenza di uscita, che varia da 55 a 650 watt, a dimostrazione della loro efficienza e della qualità del mezzo di guadagno. La potenza nominale di pompaggio, compresa tra 270 e 300 watt, è un parametro cruciale che determina la soglia e l'efficienza del sistema laser. L'elevata potenza di uscita, combinata con la precisione del processo di pompaggio, consente di ottenere un fascio di qualità e stabilità eccezionali.

Parametri critici

Lunghezza d'onda di pompaggio: 808 nm, ottimizzata per un assorbimento efficiente da parte del mezzo di guadagno.
Potenza nominale della pompa: 270-300 W, che indica la potenza alla quale funzionano i diodi della pompa.
Lunghezza d'onda di uscita: 1064 nm, lo standard per molte applicazioni grazie all'elevata qualità del fascio e alla capacità di penetrazione.
Potenza di uscita: 55-650 W, a dimostrazione della versatilità del laser in termini di potenza di uscita per varie applicazioni.
Dimensioni del cristallo: dimensioni variabili per adattarsi a diverse modalità operative e potenze di uscita.