100 mm rúbínstöng: Nákvæmur leysigeisli fyrir vísinda- og iðnaðarnotkun

Stutt lýsing:

100 mm rúbínstöngin er mikið notuð föstu-ástands leysigeisla, sem einkennist af skærrauðum geislunarbylgjulengd við 694,3 nm. Þessi rúbínstöng er smíðuð úr tilbúnu kórundi (Al₂O₃) með krómjónum (Cr³⁺) og býður upp á framúrskarandi hita- og ljósfræðilegan stöðugleika, sem gerir hana tilvalda fyrir ýmis lág- til meðalorku leysigeislakerfi. Með 100 mm lengd jafnar rúbínstöngin orkugeymslugetu og þétta hönnun, sem gerir kleift að samþætta hana sveigjanlega í mennta-, vísinda- og sum iðnaðarleysigeislatæki.

Í áratugi hefur rúbínstöngin þjónað sem grundvallarhluti leysigeisla í ljósfræðirannsóknarstofum, leysisýningum og nákvæmnisstillingarkerfum. 100 mm stærðin er staðlað val sem passar í fjölbreytt úrval af ómholum. Framúrskarandi yfirborðsgljái rúbínstöngarinnar, sjónrænt gegnsæi og vélrænn styrkur hennar gera hana að endingargóðum og áreiðanlegum valkosti, jafnvel þótt nýrri tækni komi fram.

Senda okkur tölvupóst

Eiginleikar

Ítarlegt skýringarmynd

Inngangur

Framleiðsluregla

Framleiðsla á rúbínstönginni felur í sér háþróaðar kristalræktunaraðferðir eins og Verneuil-logasamrunaaðferðina eða Czochralski-dráttaraðferðina. Við myndunina er áloxíð blandað með nákvæmum styrk krómoxíðs til að búa til einsleitan rúbínkristall. Þegar rúbínstöngin er ræktuð er hún stillt, skorin og mótuð í rúbínstöng af þeirri stærð sem óskað er eftir — 100 mm í þessu tilfelli.

Hver rúbínstöng er síðan undir ströngum fægingar- og húðunarferlum. Endaflötin eru slípuð og fægð þar til þau eru flatneskjuleg í lasergæði (λ/10 eða betri) og geta verið húðuð með raflögnum með mikilli endurskinshæfni (HR) eða endurskinsvörn (AR) til að henta tilteknum hönnunum á leysigeislaholum. Rúbínstöngin verður að vera laus við innifalin og rákir til að tryggja stöðuga ljósdælingu og lágmarks dreifitap.

Krómjónirnar í rúbínstönginni gleypa ljós á græna/bláa litrófssviðinu. Þegar þær eru dæltar með vasaljósi örvast þær upp í hærra orkuástand. Þegar þær snúa aftur í grunnástand sitt gefa þær frá sér samhangandi rauðar ljóseindir, sem hefja keðjuverkun örvaðrar geislunar - og framleiða þannig leysigeisla. 100 mm rúbínstöngin er hönnuð til að ná fram skilvirkri orkugeymslu og hámarks flúrljómunartíma.

Færibreyta

Eign	Gildi
Efnaformúla	Cr³⁺:Al₂O₃
Kristalkerfi	Þríhyrningslaga
Stærð einingafrumu (sexhyrndar)	a = 4,785 Åc = 12,99 Å
Röntgenþéttleiki	3,98 g/cm³
Bræðslumark	2040°C
Varmaþensla @ 323 K	Hornrétt á c-ásinn: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹Samsíða c-ásnum: 6,7 × 10⁻⁶ K⁻¹
Varmaleiðni @ 300 K	28 W/m²K
Hörku	Mohs: 9, Knoop: 2000 kg/mm²
Youngs stuðull	345 GPa
Eðlishiti @ 291 K	761 J/kg·K
Varmaspennuþolsbreyta (Rₜ)	34 W/cm²

Notkun Ruby-stanga í öllum atvinnugreinum

Rúbínstengur, smíðaðar úr tilbúnu einkristalla áloxíði með krómjónum, eru mjög metnar fyrir einstaka blöndu af hörku, efnafræðilegum stöðugleika og áberandi sjónrænum eiginleikum. Þessir eiginleikar gera rúbínstengur að úrvals efni fyrir fjölbreytt iðnaðar-, vísinda- og nákvæmnisnotkun. Hér að neðan eru helstu geirar þar sem rúbínstengur halda áfram að sýna fram á einstakt gildi:

1. Leysitækni og ljósfræði

Rúbínstangir þjóna sem styrkingarmiðill í rúbínlaserum og gefa frá sér rautt ljós við 694,3 nm þegar þeir eru ljósleiðaradælaðir. Þó að nútímalegir valkostir eins og Nd:YAG og trefjalasar séu ráðandi á markaðnum, eru rúbínlasarar enn vinsælli á sérhæfðum sviðum eins og:

Læknisfræðileg húðlækning (fjarlæging húðflúrs og meinsemda)
Verkfæri til að sýna fram á fræðslu
Ljósfræðilegar rannsóknir sem krefjast langs púlstíma og mikils geislagæða

Framúrskarandi ljósfræðileg skýrleiki og orkunýtni rúbíns gerir hann tilvalinn fyrir nákvæma ljósfræðilega stjórnun og losun.

2. Nákvæmniverkfræði og mælifræði

Þökk sé mikilli hörku sinni (Mohs kvarði 9) eru rúbínstengur mikið notaðar í snertimælingakerfum, þar á meðal:

Stylusoddar í hnitamælingavélum (CMM)
Rannsakar í nákvæmnisskoðunartækjum
Nákvæmir viðmiðunarpunktar í sjón- og vélrænum mælum

Þessi verkfæri treysta á viðnám rubinsins gegn aflögun, sem tryggir stöðuga og langtíma mælingarnákvæmni án slits.

3. Úrsmíði og ör-legur notkun

Í hágæða úrverkum eru rúbínstengur unnar í gimsteinalegur — örsmáa íhluti sem draga úr núningi og sliti í vélrænum úrverkum. Lágt núningstuðull þeirra og yfirburða hörka stuðla að:

Slétt gangur gírstönganna
Lengri líftími innri hluta úrsins
Bætt stöðugleiki tímamælinga

Auk úra eru rúbínstengur einnig notaðar í örmótorum, flæðisskynjurum og snúningsmæli þar sem krafist er afar lítillar núnings og áreiðanleika.

4. Loftrýmis- og lofttæmiskerfi

Í geimferðum, gervihnattaumhverfi og umhverfi með miklu lofttæmi eru rúbínstangir notaðar sem millileggir, stuðningspinnar og ljósleiðarar. Helstu kostir þeirra eru meðal annars:

Óvirk hegðun í efnafræðilega árásargjarnum aðstæðum
Frábær hitaþol og víddarstöðugleiki
Núll segultruflanir fyrir rafsegulfræðilega viðkvæm tæki

Þessir eiginleikar gera rúbínstöngum kleift að virka gallalaust við erfiðar aðstæður, þar á meðal geislun, hraðar hitastigsbreytingar og lofttæmisálag.

5. Greiningar- og lækningatæki

Rúbínstangir gegna mikilvægu hlutverki í háþróaðri mælitækni, sérstaklega þar sem lífsamhæfni og efnaóvirkni eru mikilvæg. Notkunarsvið eru meðal annars:

Safír-oddi rannsakar í litrófsgreiningu og greiningu
Nákvæmnisstútar eða flæðistýringaríhlutir í greiningartækjum
Mjög endingargóðar stangir í sjálfvirkum rannsóknarstofubúnaði

Hreint, stöðugt yfirborð þeirra og tæringarþol gera þau tilvalin til snertingar við líffræðileg sýni eða hvarfgjörn vökva.

6. Lúxusvörur og hagnýt hönnun

Auk þess að vera hrein virkni eru rúbínstengur stundum notaðir í lúxuspenna, áttavita, skartgripi og sjónauka — og þjóna bæði sem byggingar- og skreytingarþættir. Dökkrauði liturinn og slípað yfirborð þeirra stuðla að: