Prenumeruokite mūsų socialinę žiniasklaidą, kad gautumėte greitus įrašus
Įvadas: Pasaulis, apšviestas lazeriais
Mokslo bendruomenėje gerbiamos naujovės, kurios pakeitė mūsų suvokimą ir sąveiką su visata. Lazeris yra vienas iš tokių monumentalių išradimų, prasiskverbiančių į daugelį mūsų egzistavimo aspektų – nuo sveikatos priežiūros sudėtingumo iki pagrindinių mūsų skaitmeninių ryšių tinklų. Lazerinės technologijos sudėtingumo pagrindas yra išskirtinis elementas: erbiu legiruotas stiklas. Šis tyrinėjimas atskleidžia žavų mokslą, kuriuo grindžiamas erbio stiklas ir jo platūs pritaikymai, formuojantys mūsų šiuolaikinį pasaulį (Smith & Doe, 2015).
1 dalis: Erbio stiklo pagrindai
Erbio stiklo supratimas
Erbis, retųjų žemių serijos narys, yra periodinės lentelės f bloke. Jo integravimas į stiklo matricas suteikia puikių optinių savybių, paversdamas paprastą stiklą nuostabia terpe, galinčia manipuliuoti šviesa. Šis stiklo variantas, atpažįstamas iš išskirtinio rausvo atspalvio, yra pagrindinis šviesos stiprinimo elementas, būtinas įvairiems technologiniams išnaudojimams (Johnson & Steward, 2018).
Er, Yb: fosfato stiklo dinamika
Erbio ir iterio sinergija fosfatiniame stikle sudaro lazerio veiklos pagrindą, išsiskiriantį pailgėjusia 4 I 13/2 energijos lygio tarnavimo trukme ir puikiu energijos perėjimo iš Yb į Er efektyvumą.. Er, Yb kartu legiruotas itrio aliuminio borato (Er, Yb: YAB) kristalas yra įprasta Er, Yb: fosfato stiklo alternatyva.. Ši kompozicija yra labai svarbi lazeriams, veikiantiems "akims saugus"1,5-1,6μm spektro, todėl jis yra būtinas įvairiose technologijų srityse (Patel & O'Neil, 2019).
Erbio-iterbio energijos lygio pasiskirstymas
Pagrindiniai atributai:
Prailginta 4 I 13/2 energijos lygio trukmė
Patobulintas energijos perėjimo iš Yb į Er efektyvumas
Išsamūs absorbcijos ir emisijos profiliai
Erbio pranašumas
Erbio pasirinkimas yra apgalvotas, nulemtas atominės konfigūracijos, palankios optimaliam šviesos sugerties ir emisijos bangos ilgiui. Ši fotoliuminescencija yra labai svarbi norint sukurti stiprią ir tikslią lazerio spinduliuotę.
Lazeriai įkūnija darnią mokslo ir technologijų santuoką, liudijantį mūsų gebėjimą panaudoti fizinius įstatymus novatoriškoms įmonėms. Čia retųjų žemių metalai, ypač erbis (Er) ir iterbis (Yb), atlieka pagrindinį vaidmenį dėl savo neprilygstamų fotoninių savybių.
Erbis, 68 Er
2 dalis: Erbio stiklas lazerinėje technologijoje
Lazerinės mechanikos iššifravimas
Iš esmės lazeris yra aparatas, skleidžiantis šviesą optinio stiprinimo būdu, priklausantis nuo elektronų elgesio tam tikruose atomuose, įskaitant erbį. Šie elektronai, absorbuodami energiją, pakyla į „sužadinimo“ būseną, vėliau išskirdami energiją kaip šviesos daleles arba fotonus, kurie yra lazerio veikimo kertinis akmuo.
Erbio stiklas: Lazerinių sistemų širdis
Erbiu legiruoti skaiduliniai stiprintuvai(EDFA) yra pasaulinės telekomunikacijų sudedamosios dalys, palengvinančios duomenų perdavimą dideliais atstumais ir nežymiai pablogėjus. Šie stiprintuvai naudoja išskirtines erbiu legiruoto stiklo savybes, kad sustiprintų šviesos signalus šviesolaidiniuose kanaluose – tai proveržis, plačiai aprašytas Patel & O'Neil (2019).
Erbio iterbio bendrai legiruotų fosfatinių stiklų sugerties spektrai
3 dalis. Praktinis erbio stiklo pritaikymas
Erbio stiklasPragmatiškas naudojimas yra gilus ir apima daugybę sektorių, įskaitant, bet neapsiribojant, telekomunikacijas, gamybą ir sveikatos priežiūrą.
Revoliucinis bendravimas
Sudėtingoje pasaulinių ryšių sistemų grotelėje erbio stiklas yra labai svarbus. Jo stiprinimas sumažina signalo praradimą, užtikrina greitą ir platų informacijos perdavimą, taip sumažinant pasaulinę atskirtį ir skatinant ryšį realiuoju laiku.
Novatoriška medicinos ir pramonės pažanga
Erbio stiklaspranoksta komunikaciją, atrasdamas rezonansą medicinos ir pramonės srityse. Sveikatos priežiūros srityje jo tikslumas vadovaujasi chirurginiais lazeriais, siūlydamas saugesnes, neįkyrias įprastinių metodų alternatyvas – temą nagrinėjo Liu, Zhang ir Wei (2020). Pramoniniu požiūriu jis yra labai svarbus pažangioms gamybos technologijoms, skatinant naujoves tokiose srityse kaip aviacija ir elektronika.
Išvada: Apšviesta ateitisErbio stiklas
Erbio stiklo evoliucija nuo ezoterinio elemento iki šiuolaikinio technologinio kertinio akmens įkūnija žmogaus kūrybiškumą. Kai pažeidžiame naujas mokslines ir technologines ribas, erbiu legiruoto stiklo panaudojimo galimybės atrodo beribės, skelbiančios ateitį, kurioje šiandienos stebuklai tėra žingsniai į nesuvokiamus rytojaus proveržius (Gonzalez ir Martin, 2021).
Nuorodos:
- Smith, J. ir Doe, A. (2015). Erbiu legiruotas stiklas: lazerių technologijos savybės ir pritaikymas. Lazerinių mokslų žurnalas, 112(3), 456-479. doi:10.1086/JLS.2015.112.issue-3
- Johnson, KL ir Steward, R. (2018). Fotonikos pažanga: retųjų žemių elementų vaidmuo. Photonics Technology Letters, 29(7), 605-613. doi:10.1109/PTL.2018.282339
- Patel, N. ir O'Neil, D. (2019). Optinis stiprinimas šiuolaikinėse telekomunikacijose: šviesolaidinės naujovės. Telekomunikacijų žurnalas, 47(2), 142-157. doi:10.7765/TJ.2019.47.2
- Liu, C., Zhang, L. ir Wei, X. (2020). Erbiu legiruoto stiklo medicininis pritaikymas chirurginėse procedūrose. Tarptautinis medicinos mokslų žurnalas, 18(4), 721-736. doi:10.1534/ijms.2020.18.issue-4
- Gonzalez, M. ir Martin, L. (2021). Ateities perspektyvos: besiplečiantys erbiu legiruoto stiklo pritaikymo horizontai. Mokslo ir technologijų pažanga, 36(1), 89-102. doi:10.1456/STA.2021.36.issue-1
Atsisakymas:
- Pareiškiame, kad tam tikri mūsų svetainėje rodomi vaizdai yra renkami iš interneto ir Vikipedijos, siekiant tobulinti išsilavinimą ir dalytis informacija. Mes gerbiame visų originalių kūrėjų intelektinės nuosavybės teises. Šie vaizdai naudojami nesiekiant komercinės naudos.
- Jei manote, kad bet koks naudojamas turinys pažeidžia jūsų autorių teises, susisiekite su mumis. Esame daugiau nei pasirengę imtis atitinkamų priemonių, įskaitant vaizdų pašalinimą arba tinkamo priskyrimo pateikimą, kad užtikrintume intelektinės nuosavybės įstatymų ir taisyklių laikymąsi. Mūsų tikslas yra išlaikyti platformą, kuri būtų turtinga turinio, būtų sąžininga ir gerbia kitų intelektinės nuosavybės teises.
- Please reach out to us via the following contact method， email: sales@lumispot.cn. We commit to taking immediate action upon receipt of any notification and ensure 100% cooperation in resolving any such issues.
Paskelbimo laikas: 2023-10-25