لیزر Cr:ZnS (انگلیسی : Chromium-Doped Zinc Sulfide Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر Cr:ZnS (انگلیسی : Chromium-Doped Zinc Sulfide Laser) :
Cr:ZnS Laser مشابه Cr:ZnSe است اما با بلور سولفید روی (
\[ ZnS \]) دوپ شده با کروم. محدوده تنظیم آن حدود ۱۸۰۰ تا ۳۰۰۰ نانومتر (۱.۸ تا ۳ میکرون) است. ZnS در مقایسه با ZnSe سختی مکانیکی بالاتر و رسانندگی گرمایی بهتری دارد (حدود ۲۷ W/mK) که برای کاربردهای توان بالا مفید است. پمپاژ آن نیز با منابع مشابه Cr:ZnSe انجام می شود.
ویژگی های نوری Cr:ZnS مشابه Cr:ZnSe است، با پهنای باند گسیل وسیع و بازده بالا. تفاوت اصلی در طول موج گسیل است که اندکی به سمت طول موج های کوتاه تر تمایل دارد. ضریب شکست ZnS کمتر از ZnSe است که بازتاب سطحی کمتری ایجاد می کند. طول عمر تراز بالایی نیز مشابه و حدود ۴-۶ میکروثانیه است.
کاربردهای Cr:ZnS مشابه Cr:ZnSe است: طیف سنجی گازها، سنجش از دور، تشخیص مواد، و پزشکی. به دلیل رسانندگی گرمایی بهتر، در لیزرهای با توان متوسط تا بالا (چند ده وات) ترجیح داده می شود. در تحقیقات علمی برای تولید پالس های فوق کوتاه مادون قرمز میانی و مطالعه دینامیک مولکولی استفاده می شود.
بلور ZnS در طبیعت به دو شکل مکعبی (اسفالریت) و شش گوشی (ورتزیت) یافت می شود، اما برای کاربردهای لیزری معمولا از نوع مکعبی استفاده می شود. رشد بلورهای با کیفیت ZnS دشوارتر از ZnSe است و به روش های پیشرفته ای مانند CVD (رسوب دهی بخار شیمیایی) نیاز دارد. Cr:ZnS نسبت به Cr:ZnSe مقاومت بیشتری در برابر آسیب نوری دارد و برای توان های پیک بالا مناسب تر است. هر دو ماده (Cr:ZnSe و Cr:ZnS) مکمل یکدیگر هستند و پوشش طیفی وسیعی در مادون قرمز میانی ارائه می دهند که برای بسیاری از کاربردهای علمی و صنعتی حیاتی است. این لیزرها در دهه اخیر پیشرفت چشمگیری داشته اند.
