اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 35 |
| تعداد شماره‌ها | 1,285 |
| تعداد مقالات | 9,288 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,611,520 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,278,479 |
طراحی و تحلیل پارامترهای یک لیزر دمش از انتهای Nd:YVO4 واقع در باندمادون‌قرمزز نزدیک طیف الکترومغناطیسی | ||
| الکترومغناطیس کاربردی | ||
| مقاله 9، دوره 12، شماره 1 - شماره پیاپی 28، مرداد 1403، صفحه 79-86 اصل مقاله (1.07 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| مجید بابایی توسکی1؛ حسن عبادیان* 2؛ عباس ملکی3 | ||
| 1پژوهشگر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر شاهین شهر، شاهین شهر.ایران | ||
| 2استادیار، دانشگاه صنعتی مالک اشترشاهین شهر، شاهین شهر.ایران | ||
| 3استادیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر شاهین شهر، شاهین شهر.ایران | ||
| تاریخ دریافت: 01 اردیبهشت 1403، تاریخ بازنگری: 22 خرداد 1403، تاریخ پذیرش: 20 تیر 1403 | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق نتایج طراحی و تحلیل یک لیزر حالت جامد دمش از انتهای دیودی Nd:YVO4 ارائه شده است. نتایج شبیهسازی برای تولید توان W25 در طول‌موج nm1064 با توان دمشی W50 حاکی از بازده تبدیل نوری به نوری 43% میباشد.مقایسه نتایج روش تحلیلی با نتایج شبیهسازی نرمافزارLASCAD نشان دهنده توافق نتایج دو روش و دقت محاسبات در زمینه توان قابل استخراج و پایداری مشدد لیزری میباشد. همچنین نتایج شبیهسازی دمایی بلور لیزری تحت دمش نوری با نرمافزار تحلیل فیزیکی COMSOL، نشاندهنده افزایش دمای مرکز بلور تاحدود K300 میباشد. نتایج بهدست آمده درتوافق خوبی با نتایج شبیهسازی با نرمافزار تحلیل مکانیکیAbaqus میباشند. تنش مکانیکی القایی گرمایی در بیشترین مقدار حدود Mpa25 بوده که حدود 50% مقدار قابل تحمل برای بلور Nd:YVO4 میباشد که در ناحیه امن دمش نوری بدون شکست ماده فعال قرار دارد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| لیزر Nd:YVO4؛ دمش از انتها؛ توزیع دما و تنش؛ دیود لیزر؛ تحلیل دمایی؛ LASCAD | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Design and Analysis of the Parameters of Anend Pumped Nd:YVO4 Laser at Near Infrared Electromagnetic Spectrum | ||
| نویسندگان [English] | ||
| MAJID Babaie tooski1؛ HASAN EBADIAN2؛ abbas maleki3 | ||
| 1Researcher, Malek Ashtar Shahinshahr University of Technology, Shahinshahr, Iran | ||
| 2Assistant Professor, Malek Ashtar University of Technology, Shahin shahr, Shahinshahr, Iran | ||
| 3Assistant Professor, Malek Ashtar University of Technology, Shahinshahr, Shahinshahr, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| This research presents the design and analysis of a solid-state laser tailing based on an Nd:YVO4 diode. Simulations predict a 43% optical-to-optical conversion efficiency, generating 25W of power at 1064nm with a 50W pumping power. Using LASCAD software, the analysis confirms the accuracy of the calculations for extractable power and laser intensifier stability. Additionally, COMSOL physical analysis software simulates the temperature of the laser crystal under optical pumping, indicating a maximum temperature increase of 300K at the crystal center. Our findings closely match the simulations conducted using Abaqus mechanical analysis software. The peak thermal stress, approximately 25 MPa, reaches only 50% of the Nd:YVO4 crystal's tolerable limit. This lies well within the safe operating range for optical pumping, ensuring the active material remains intact. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Nd:YVO4 Laser, End Pumping, Temperature and Stress Distribution, Laser Diode, Temperature Analysis, LASCAD | ||
| مراجع | ||
[2] Y. Wang, L. Huang, H. Zhang, X. Yan, Q. Liu, and M. Gong “A fundamental mode miniature acousto-optically Q-switched Nd:YVO4 laser with short pulse width at high repetition rates”, Laser Phys. Lett. vol 5, pp. 286–290, 2008. DOI:10.1002/lapl.200710127 [3] Ke Liu, Ying Chen, Fangqin Li,1, Hongyan Xu, Nan Zong, Hongtao Yuan,Lei Yuan, Yong Bo, Qinjun Peng, Dafu Cui, and Zuyan Xu, “High peak power 4.7 ns electro-optic cavity dumped TEM00 1342-nm Nd:YVO4 laser” , APPLIED OPTICS. Vol. 54, pp.717-720, 2015. DOI: 10.1364/AO.54.000717 [4] Qiu-Run He, Jing Guo, Bao-Fu Zhang, Zhong-Xing Jiao, “High-Repetition-Rate and High-Beam-Quality Laser Pulses with 1.5 MW Peak Power Generation from a Two-Stage Nd:YVO4 Amplifier”, CHIN. PHYS. LETT. Vol. 36, pp. 114202-5, 2019.DOI: 10.1088/0256-307X/36/11/114202 [5] F. Thies,. N. Bode, P. Oppermann, M. Frede, B. Schulz, AND B. Willke, “Nd:YVO4 high-power master oscillator power amplifier laser system for second-generation gravitational wave detectors”, Optics Letters, Vol. 44, pp.719-722, 2019 . DOI: 10.1364/OL.44.000719 [7] Y. F. Chen, “ Design Criteria for Concentration Optimization in Scaling Diode End-Pumped Lasers to High Powers: Influence of Thermal Fracture”, IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS, vol. 35, pp. 234-239, 1999. DOI: 10.1109/3.740746 [8] W. Koechner, “ solid state laser engineering”, Springer, 120-128, 2006. [9] LASCAD, laser simulation software, https://www.las-cad.com/ [10] X. Peng, A. Asundi,” Heating measurements in diode-end-pumped Nd:YVO4 lasers”, , Opt. Eng. Vol. 40, pp. 1100–1105, 2001.DOI: 10.1117/1.1365105 [11] Y. F. Chen, T. S. Liao, C. F. Kao, T. M. Huang, K. H. Lin, and S. C. Wang, “ Optimization of Fiber-Coupled Laser-Diode End-Pumped Lasers: Influence of Pump-Beam Quality”, IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS.vol. 32, pp.2010-2016, 1996. DOI: 10.1109/3.541689 [12] X. Peng, Member, IEEE, Lei Xu, and A. Asundi,”Power Scaling of Diode-Pumped Nd:YVO4 Lasers”, IEEE JOURNAL OF QUANTUM ELECTRONICS, vol. 38, pp. 1291-1299, 2002. DOI: 10.1109/JQE.2002.802443 [13] Y. F. Chen, T. M. Huang, C. C. Liao, Y. P. Lan, and S. C. Wang,” Efficient High-Power Diode-End-Pumped TEM00 Nd:YVO Laser”, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS vol.11, pp. 1241-1243,1999. DOI:10.1364/OL.25.001016 [14] Yung-Fu Chen, Y. P. Lan and S. C. Wang,” Efficient high-power diode-end-pumped TEM00 Nd:YVO4 laser with a planar cavity” , OPTICS LETTERS .vol. 25,1016-1018, 2000.DOI: 10.1364/OL.25.001016 [15] X. Yan, Liu, L. Huang, Y. Wang, X. Huang, D. Wang, and M. Gong, “A high efficient one-end-pumped TEM00 laser with optimal pump mode” Laser Phys. Lett. Vol. 5, pp.185–188, 2008. DOI: 10.1002/lapl.200710109 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 712 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 28 |
||