100mm Rubinstaang: Präzisiounslasermedium fir wëssenschaftlech an industriell Uwendungen
Detailéiert Diagramm


Aféierung
Déi 100 mm Rubinstaaf ass e wäit verbreet Festkierperlaser-Verstärkungsmedium, dat sech duerch seng lieweg rout Emissiounswellelängt bei 694,3 nm charakteriséiert. Dës Rubinstaaf, déi aus syntheteschem Korund (Al₂O₃) dotiert mat Chromionen (Cr³⁺) hiergestallt ass, bitt eng exzellent thermesch an optesch Stabilitéit, wat se ideal fir verschidde Lasersystemer mat niddereger bis mëttlerer Energie mécht. Mat enger Längt vun 100 mm balanséiert d'Rubinstaaf d'Energiespeicherkapazitéit an e kompakten Design, wat eng flexibel Integratioun an edukativ, wëssenschaftlech a verschidde industriell Laserapparater erméiglecht.
Zënter Joerzéngten déngt d'Rubinstaaf als fundamental Laserkomponent an Optiklaboren, Laserdemonstratiounen a Präzisiounsausriichtungssystemer. D'Gréisst vun 100 mm stellt eng Standardwiel duer, déi fir eng breet Palette vu Resonatorenhöhlen passt. Déi exzellent Uewerflächenpoléierung, optesch Transparenz a mechanesch Stäerkt vun der Rubinstaaf maachen se zu enger haltbarer a verlässlecher Wiel, och wann nei Technologien opkommen.
Produktiounsprinzip
D'Produktioun vun der Rubinstaaf ëmfaasst fortgeschratt Kristallwuesstechniken, wéi d'Verneuil-Flammfusiounsmethod oder d'Czochralski-Zuchmethod. Wärend der Synthese gëtt Aluminiumoxid mat enger präziser Konzentratioun vu Chromoxid dotiéiert, fir e gläichméissege Rubinkristall ze kreéieren. Soubal de Boule gewuess ass, gëtt en orientéiert, a Scheiwen geschnidden a zu enger Rubinstaaf mat de gewënschten Dimensiounen - an dësem Fall 100 mm - geformt.
All Rubinstaaf gëtt dann strenge Polier- a Beschichtungsprozeduren ënnerworf. D'Ennfläche ginn op eng Laserflaachheet (λ/10 oder besser) iwwerlappt a poléiert a kënne mat héichreflektiven (HR) oder antireflektiven (AR) dielektresche Schichten beschichtet ginn, fir spezifesch Laserhöhlendesignen gerecht ze ginn. D'Rubinstaaf muss fräi vun Aschlëss a Sträifen sinn, fir e konsequent optescht Pompelen a minimale Streuverloscht ze garantéieren.
D'Chromionen an der Rubinstaaf absorbéieren Liicht am gréng/bloe Spektralberäich. Wann se vun enger Blëtzluucht gepompelt ginn, gi se an en méi héijen Energiezoustand ugereegt. Wann se an hiren Grondzoustand zréckkommen, emittéiere se kohärent rout Photonen, wouduerch eng Kettenreaktioun vun der stimuléierter Emissioun ausgeléist gëtt - sou datt eng Laserleistung produzéiert gëtt. Déi 100 mm Rubinstaaf ass entwéckelt fir eng effizient Energiespäicherung an eng optimal Fluoreszenzdauer z'erreechen.
Parameter
Immobilie | Wäert |
Chemesch Formel | Cr³⁺:Al₂O₃ |
Kristallsystem | Trigonal |
Eenheetszell Dimensiounen (Hexagonal) | a = 4,785 Åc = 12,99 Å |
Röntgendicht | 3,98 g/cm³ |
Schmelzpunkt | 2040°C |
Thermesch Expansioun @ 323 K | Senkrecht zur c-Achs: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹Parallel zur c-Achs: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹ |
Wärmeleitfäegkeet @ 300 K | 28 W/m·K |
Häert | Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm² |
Young säi Modul | 345 GPa |
Spezifesch Hëtzt @ 291 K | 761 J/kg·K |
Parameter fir d'Resistenz géint thermesch Spannung (Rₜ) | 34 W/cm² |
Uwendungen vu Rubinstangen an allen Industrien
Rubinstaafen, déi aus syntheteschen Eenkristall-Aluminiumoxid mat Chromionen dotiert sinn, gi fir hir eenzegaarteg Kombinatioun vu physikalescher Häert, chemescher Stabilitéit an opfällegen opteschen Eegeschafte héich geschätzt. Dës Charakteristike maachen Rubinstaafen zu engem Premiummaterial fir eng breet Palette vun industriellen, wëssenschaftlechen a Präzisiounsapplikatiounen. Hei sinn déi wichtegst Secteuren, an deenen Rubinstaafen weiderhin aussergewéinleche Wäert weisen:
1. Lasertechnologie a Photonik
Rubinstaangen déngen als Verstärkungsmedium a Rubinlaser a strahlen rout Liicht bei 694,3 nm aus, wa se optesch gepompelt ginn. Wärend modern Alternativen wéi Nd:YAG- a Faserlaser de Maart dominéieren, gi Rubinlaser nach ëmmer a spezialiséierte Beräicher wéi: bevorzugt.
-
Medizinesch Dermatologie (Entfernung vun Tattooen a Läsionen)
-
Pädagogesch Demonstratiounsinstrumenter
-
Optesch Fuerschung, déi laang Pulsdaueren a héich Stralqualitéit erfuerdert
Déi exzellent optesch Kloerheet an d'Energiekonversiounseffizienz vum Rubin maachen en ideal fir präzis photonesch Kontroll an Emissioun.
2. Präzisiounsingenieurwesen a Metrologie
Dank hirer héijer Häert (Mohs-Skala 9) gi Rubinstangen wäit verbreet a kontaktbaséierte Miesssystemer benotzt, dorënner:
-
Stylusspëtzen a Koordinatenmiessmaschinnen (CMMs)
-
Sonden a Präzisiounsinspektiounsinstrumenter
-
Héichgenau Referenzpunkten an opteschen a mechanesche Moossinstrumenter
Dës Tools baséieren op der Resistenz vum Rubin géint Deformatioun, wat eng konsequent, laangfristeg Miessgenauegkeet ouni Verschleiung garantéiert.
3. Uhrenmacher- a Mikrolagerapplikatiounen
An der High-End-Uhrentechnik ginn Rubinstangen zu Bijoulager veraarbecht - kleng Komponenten, déi Reibung a Verschleiung a mechaneschen Auerwierker reduzéieren. Hire niddrege Reibungskoeffizient an hir iwwerleeën Häert droen zu:
-
Reibungslosen Operatioun vun den Zännrieder
-
Verlängert Liewensdauer vun internen Auerdeeler
-
Verbessert Zäitmessungsstabilitéit
Nieft Aueren ginn Rubinstangen och a Mikromotoren, Flowsensoren a Gyroskope benotzt, wou ultra-niddreg Reibung a Zouverlässegkeet erfuerderlech sinn.
4. Loftfaart- a Vakuumsystemer
An der Loft- a Raumfaart, Satellitten an Héichvakuumëmfeld gi Rubinstaangen als Distanzhalter, Ënnerstëtzungsstifter a optesch Guiden agesat. Hir wichtegst Virdeeler sinn:
-
Net-reaktivt Verhalen a chemesch aggressiven Ëmfeld
-
Excellent thermesch Resistenz a dimensional Stabilitéit
-
Null magnetesch Interferenz fir elektromagnetesch empfindlech Apparater
Dës Eegeschafte erlaben et Rubinstangen, ënner extremen Bedingungen, dorënner Stralungsbelaaschtung, séier Temperaturännerungen a Vakuumstress, ouni Problemer ze funktionéieren.
5. Analytesch an medizinesch Geräter
Rubinstäbchen spillen eng essentiell Roll a komplexen Instrumenter, besonnesch wou Biokompatibilitéit a chemesch Inertitéit entscheedend sinn. Uwendungen enthalen:
-
Saphirspëtzte Sonden an der Spektroskopie an Diagnostik
-
Präzisiounsdüsen oder Stroumkontrollkomponenten an Analysatoren
-
Héichhaltbar Stäbchen an der Automatiséierungsausrüstung fir Laboratoiren
Hir propper, stabil Uewerfläch a Korrosiounsbeständegkeet maachen se ideal fir de Kontakt mat biologesche Proben oder reaktive Flëssegkeeten.
6. Luxusprodukter a funktionellt Design
Nieft der purer Funktionalitéit ginn Rubinstangen heiansdo a Luxusstëfter, Kompassen, Bijouen an opteschen Teleskoper integréiert - a si déngen souwuel als strukturell wéi och als dekorativ Elementer. Hir déifrout Faarf a poléiert Uewerfläche droen zu:
-
Ästhetesch Verfeinerung
-
Symbolesch Representatioun vu Präzisioun an Haltbarkeet
-
Verbesserten ugesi Produktwäert an High-End Mäert