Tha tagraidhean cudromach aig lasers cumhachd stùc àrd ann an raointean rannsachaidh saidheansail agus gnìomhachas armachd leithid giollachd laser agus tomhas photoelectric. Rugadh a ’chiad laser san t-saoghal anns na 1960n. Ann an 1962, chleachd McClung cealla nitrobenzene Kerr gus stòradh lùth agus sgaoileadh luath a choileanadh, agus mar sin gus laser pulsed fhaighinn le cumhachd stùc àrd. Tha nochdadh teicneòlas tionndadh-Q na bhriseadh cudromach ann an eachdraidh leasachadh laser cumhachd àrd. Leis an dòigh seo, tha lùth laser pulse leantainneach no farsaing air a dhlùthadh a-steach do bhuillean le leud ùine glè chumhang. Tha cumhachd stùc laser air a mheudachadh le grunn òrdughan meudachd. Tha na buannachdan aig an teicneòlas atharrachadh Q-electro-optic airson ùine atharrachadh goirid, toradh pulse seasmhach, deagh shioncronachadh, agus call cavity ìosal. Faodaidh cumhachd stùc an laser toraidh ceudan de megawatt a ruighinn.

Tha atharrachadh Q-electro optic na theicneòlas cudromach airson a bhith a ’faighinn leud cuisle cumhang agus lasers cumhachd stùc àrd. Is e am prionnsapal aige a bhith a ’cleachdadh buaidh electro-optic criostalan gus atharrachaidhean obann a choileanadh ann an call lùth an resonator laser, mar sin a’ cumail smachd air stòradh agus leigeil ma sgaoil luath an lùth anns a ’chuas no meadhan laser. Tha buaidh electro-optigeach a ’chriostail a’ toirt iomradh air an t-iongantas fiosaigeach anns a bheil clàr-amais ath-dhealbhachaidh an t-solais anns a ’chriostail ag atharrachadh le dian raon dealain gnìomhaichte a’ chriostail. Canar electro-optics sreathach, no Pockels Effect ris an iongantas anns a bheil an clàr-amais ath-dhealbhachaidh agus dèinead an raon dealain gnìomhaichte. Is e a ’bhuaidh a th’ aig an atharrachadh clàr-amais ath-chuairteachaidh agus ceàrnag neart an raoin dealain gnìomhaichte gu bheil buaidh shreathach ris an canar buaidh electro-optic àrd-sgoile no Kerr Effect.

Ann an suidheachaidhean àbhaisteach, tha buaidh sreathach electro-optic a ’chriostail mòran nas cudromaiche na a’ bhuaidh electro-optic àrd-sgoile. Tha a ’bhuaidh shreathach electro-optic air a chleachdadh gu farsaing ann an teicneòlas tionndadh Q electro-optic. Tha e ann anns na 20 criostalan gu lèir le buidhnean puing neo-centrosymmetric. Ach mar stuth electro-optic air leth freagarrach, chan e a-mhàin gu feum na criostalan sin buaidh electro-optic nas fhollaisiche, ach cuideachd raon sgaoilidh solais iomchaidh, stairsneach milleadh laser àrd, agus seasmhachd thogalaichean fiosaigeach, feartan teothachd math, furasta giollachd, agus an gabh criostail singilte le meud mòr agus càileachd àrd fhaighinn. San fharsaingeachd, feumar criostalan Q-atharrachadh electro-optic practaigeach a luachadh bho na taobhan a leanas: (1) co-èifeachd electro-optic èifeachdach; (2) stairsneach milleadh laser; (3) raon tar-chuir solais; (4) seasmhachd dealain; (5) dielectric seasmhach; (6) togalaichean corporra agus ceimigeach; (7) machinability. Le leasachadh tagraidh agus adhartas teicneòlach air cuisle ghoirid, tricead ath-aithris àrd, agus siostaman laser cumhachd àrd, tha riatanasan coileanaidh criostalan Q-swit a ’sìor dhol suas.

Anns an ìre thràth de leasachadh teicneòlas tionndadh Q electro-optic, b ’e na h-aon chriostalan a chaidh a chleachdadh gu practaigeach lithium niobate (LN) agus potasium di-deuterium phosphate (DKDP). Tha stairsneach milleadh laser ìosal aig criostal LN agus tha e air a chleachdadh sa mhòr-chuid ann an lasers cumhachd ìosal no meadhanach. Aig an aon àm, mar thoradh air cùl teicneòlas ullachaidh criostail, tha càileachd optigeach criostail LN air a bhith neo-sheasmhach airson ùine mhòr, a tha cuideachd a ’cuingealachadh a thagradh farsaing ann an lasers. Tha criostal DKDP na chriathrag deuterated phosphoric acid potasium dihydrogen (KDP). Tha stairsneach milleadh coimeasach àrd aige agus tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an siostaman laser Q-tionndadh electro-optic. Ach, tha criostal DKDP buailteach a bhith deliquescent agus tha ùine fàis fhada aige, a tha a ’cuingealachadh an tagraidh gu ìre. Tha criostail rubidium titanyl oxyphosphate (RTP), criostal barium metaborate (β-BBO), criostail lanthanum gallium silicate (LGS), criostal lithium tantalate (LT) agus criostal potaisium titanyl phosphate (KTP) cuideachd air an cleachdadh ann an laser tionndadh Q electro-optic. siostaman.

 Cealla DKDP Pockels de chàileachd àrd air a dhèanamh le WISOPTIC (@ 1064nm, 694nm)