لیزر صفحه ای (Slab Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر صفحه ای (Slab Laser) :
Slab Laser نوعی لیزر حالت جامد است که در آن محیط فعال به شکل یک صفحه (slab) با سطح مقطع مستطیلی و نسبت ابعاد بالا (عرض بسیار بیشتر از ضخامت) طراحی می شود. هدف اصلی این طراحی، مدیریت بهتر گرمای تولیدی در محیط فعال و کاهش اثرات عدسی گرمایی (thermal lensing) است که در لیزرهای میله ای (rod) در توان های بالا مشکل ساز می شود. با این هندسه، گرما عمدتا در یک جهت (از صفحه بزرگ به سمت سطوح خنک کننده) جریان می یابد و یک گرادیان دمایی یکنواخت تر ایجاد می کند.
مکانیزم: یک صفحه نازک (معمولا از جنس Nd:YAG یا Yb:YAG) با ابعاد چند سانتی متر در عرض و چند میلی متر در ضخامت، از دو طرف بزرگ (وجه های پهن) خنک کاری می شود. مسیر پرتو لیزر به صورت زیگزاگ (zigzag) در داخل صفحه طراحی می شود. این مسیر زیگزاگ (با بازتاب داخلی کامل از وجوه پهن) باعث می شود که پرتو به طور متوسط نواحی با دمای متفاوت را تجربه کند و در نتیجه اعوجاج جبهه موج ناشی از گرادیان دما خنثی شود. پمپاژ نوری (با لامپ یا دیود) از روی وجوه پهن انجام می شود.
مزایای Slab Laser: کیفیت پرتو بهتر در توان های بالا (نسبت به میله ای)، کاهش اثرات عدسی گرمایی، و قابلیت دستیابی به توان های متوسط بالا. این لیزرها در کاربردهای صنعتی (برش و جوشکاری فلزات)، نظامی (منابع لیزری پرتوان)، و تحقیقاتی (پمپاژ لیزرهای دیگر) استفاده می شوند. لیزرهای صفحه ای با پمپ دیودی (DPSSL) توان خروجی تا چند کیلووات با کیفیت پرتو خوب را ممکن ساخته اند.
چالش ها: ساخت صفحات با کیفیت نوری بالا و یکنواختی دوپانت، و طراحی دقیق مسیر زیگزاگ برای جبران کامل اعوجاج. با این حال، لیزرهای صفحه ای یک کلاس مهم از لیزرهای حالت جامد پرتوان هستند.
