আধুনিক শিল্প উৎপাদনের নির্ভুলতা-চালিত বিশ্বে, একটি প্রযুক্তি তার ব্যতিক্রমী কর্মক্ষমতা এবং বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য দাঁড়িয়েছেঃ Nd: YAG লেজার।এই সলিড-স্টেট লেজার প্রযুক্তি শিল্প উপাদান প্রক্রিয়াকরণে সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত লেজার ধরনের এক হয়ে উঠেছে, CO2 এবং ফাইবার লেজার অনুসরণ করে।
১৯৬৪ সালে আবিষ্কারের পর থেকে, এনডিঃইএজি লেজারটি ধাতবকে কাগজের মতো সহজে কাটা এবং বিভিন্ন উপকরণগুলিতে স্থায়ী, সুনির্দিষ্ট চিহ্ন তৈরি করার ক্ষমতা জন্য শিল্পের প্রশংসা অর্জন করেছে।কিন্তু এই লেজার প্রযুক্তিকে এত শক্তিশালী করে তোলে কি?? এটা কিভাবে কাজ করে? এবং এর সামনে কোন চ্যালেঞ্জ রয়েছে? আসুন আধুনিক উৎপাদন ব্যবস্থার এই অপরিহার্য হাতিয়ারটি আবিষ্কার করি।
এনডিঃ ইএজি লেজার, আনুষ্ঠানিকভাবে নিওডিয়াম-ডোপড ইটরিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেট লেজার হিসাবে পরিচিত, এটি একটি সলিড-স্টেট লেজার সিস্টেম। এর কেন্দ্রস্থলে একটি ইটরিয়াম অ্যালুমিনিয়াম গারনেট (ইএজি) স্ফটিক (রাসায়নিক সূত্র Y) রয়েছে।3আল5ও12) যেখানে কিছু ইট্রিয়াম আয়ন (ওয়াই) নিওডিয়ামিয়াম আয়ন (এনডি) দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, সাধারণত 0.5% থেকে 3% এর মধ্যে ডোপিং ঘনত্ব।এই পরমাণু প্রতিস্থাপন স্ফটিককে নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ এবং নির্গত করতে সক্ষম করে, লেজার জেনারেশন সহজতর করে।
এনডিঃইএজি লেজারের প্রাথমিক নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় ১০৬৪ ন্যানোমিটারে কাছাকাছি ইনফ্রারেড বর্ণালীতে পড়ে।যখন 808nm লেজার ডায়োড দ্বারা পাম্প করা হয়, নিওডিয়ামিয়াম পরমাণু আলোর শক্তি শোষণ করে, উচ্চতর শক্তির অবস্থায় ইলেকট্রন রূপান্তর ঘটায়। এই উত্তেজিত পরমাণুগুলি তখন উদ্দীপিত নির্গমনের মাধ্যমে শক্তি মুক্তি দেয়, 1064nm লেজার আলো উত্পাদন করে।
সলিড-স্টেট লেজার তৈরিতে উল্লেখযোগ্য প্রকৌশলগত বাধা রয়েছে। লেজার মিডিয়ামের উচ্চ বিশুদ্ধতা বজায় রাখতে হবে যখন সুনির্দিষ্ট ডোপিং ঘনত্ব অর্জন করা হয়,আদর্শভাবে একটি একক স্ফটিক কাঠামো গঠনের জন্য হালকা ছড়িয়ে পড়া এবং শক্তি ক্ষতি হ্রাসএকই সাথে, তাপীয় ক্ষতি হ্রাস করার সময় মিডিয়ামকে দক্ষতার সাথে ইনপুট শক্তিকে লেজার আউটপুটতে রূপান্তর করতে হবে।
উচ্চ পাম্প শক্তিতে, লেজার মাধ্যমটি নিজের লাভ থেকে ক্ষতিগ্রস্থ হওয়ার ঝুঁকিতে রয়েছে, যার জন্য চরম শক্তি ঘনত্ব সহ্য করতে সক্ষম উপকরণগুলির প্রয়োজন।শক্তি এবং স্থিতিশীলতার মধ্যে এই সূক্ষ্ম ভারসাম্য লেজার ডিজাইনের একটি মৌলিক চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে.
Nd: YAG নামকরণ তার মূল রচনা প্রকাশ করেঃ YAG স্ফটিক গ্রিড মধ্যে নিওডিয়াম দ্বারা প্রতিস্থাপিত ইট্রিয়াম আয়ন।ডোপিং ঘনত্ব লেজারের কর্মক্ষমতা সমালোচনামূলকভাবে প্রভাবিত করে। উচ্চতর নিওডিয়ামিয়াম ঘনত্ব সাধারণত বৃহত্তর শক্তি প্রদান করে কিন্তু বীম মান হ্রাস করেএই শক্তি-গুণমান সমঝোতা সব লেজার সিস্টেম ডিজাইন একটি কেন্দ্রীয় বিবেচনার অবশেষ।
Nd: YAG লেজারগুলি অপটিক্যাল পাম্পিং ব্যবহার করে, যেখানে আলো Nd: YAG স্ফটিককে নিওডিয়ামিয়াম আয়নকে উত্তেজিত করার জন্য শক্তি দেয়। প্রাথমিক সিস্টেমগুলি ক্রিপ্টন আর্ক ল্যাম্প, হ্যালোজেন ল্যাম্পের মতো ভারী, অকার্যকর পাম্প উত্স ব্যবহার করে,এবং সীমিত অপারেশনাল লাইফস্পেস সহ জেননন ফ্ল্যাশ ল্যাম্প.
লেজার ডায়োডের আবির্ভাব পাম্পিং প্রযুক্তিতে বিপ্লব ঘটিয়েছে, বিশেষ করে মাঝারি এবং কম শক্তির অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য।এই বৈদ্যুতিকভাবে পাম্প করা অর্ধপরিবাহী লেজারে অটোমেশন গহ্বর গঠনকারী আয়নাযুক্ত ইন্টারফেস রয়েছে, কমপ্যাক্ট আকার, উচ্চতর দক্ষতা, সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ এবং ল্যাম্প পাম্প সিস্টেমের তুলনায় বর্ধিত স্থায়িত্ব সরবরাহ করে।
পাম্পিং অগ্রগতি ছাড়াও, লেজার আর্কিটেকচার বিকশিত হতে থাকে। ঐতিহ্যবাহী সিলিন্ডারিক এনডিঃ YAG রডগুলি সীমিত তাপ অপচয় থেকে ভোগে।আধুনিক ডিস্ক এবং স্ল্যাব লেজার কনফিগারেশন এখন প্রচলিত রড প্রতিস্থাপন, উন্নত শীতল করার জন্য বৃহত্তর পৃষ্ঠতল সরবরাহ করে যা বৃহত্তর পাম্প শক্তি এবং বৃহত্তর আউটপুট সক্ষম করে।
শিল্প ব্যবস্থায় বর্তমানে ১০ কিলোওয়াট ওজনের অবিচ্ছিন্ন তরঙ্গের এনডিঃইএজি লেজার ব্যবহার করা হয়।
CO এর তুলনায় 1064nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য ¢ উল্লেখযোগ্যভাবে ছোট2লেজারগুলির 10.6μm ¢ Nd: YAG সিস্টেমগুলি ছোট স্পট আকারগুলিতে ফোকাস করে, সমতুল্য শক্তি স্তরে উচ্চতর তীব্রতা উত্পাদন করে। ধাতুগুলিও এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে বৃহত্তর শোষণ প্রদর্শন করে, Nd:YAG লেজার ধাতু প্রক্রিয়াকরণে সুস্পষ্ট সুবিধা.
প্রযুক্তির উচ্চ শিখর পালস শক্তি এটি সরঞ্জাম খোদাই এবং সরঞ্জাম লেবেলিং সহ উপাদান চিহ্নিতকরণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।YAG লেজারগুলি স্পষ্ট রঙের পরিবর্তন (অন্ধকার চিহ্ন) বা পলিমার ফোমিং (হালকা চিহ্ন) সৃষ্টি করে.
নিকট-ইনফ্রারেড Nd: YAG আউটপুটটি অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে দক্ষতার সাথে প্রেরণ করে, রোবোটিক ওয়েল্ডিং সিস্টেম এবং অন্যান্য যন্ত্রপাতিতে সংহতকরণকে সহজ করে।সাশ্রয়ী মূল্যের কোয়ার্টজ গ্লাস অপটিক্যাল উপাদান বাস্তবায়ন খরচ আরও হ্রাস.
চিহ্নিতকরণের বাইরে, Nd: YAG লেজারগুলি ওয়েল্ডিং, কাটিয়া এবং মাইক্রো-মেশিনিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে শ্রেষ্ঠত্ব অর্জন করে, অপরিহার্য শিল্প সরঞ্জাম হিসাবে তাদের স্থিতিকে সিমেন্ট করে।
তাদের শক্তি সত্ত্বেও, Nd: YAG লেজারগুলি উচ্চতর মূলধন ব্যয় বহন করে এবং চরম শক্তি স্তরে বীম মানের অবনতি হতে পারে। তবে,অ-রৈখিক স্ফটিক ফ্রিকোয়েন্সি দ্বিগুণ মাধ্যমে তরঙ্গদৈর্ঘ্য অর্ধেক করতে পারেন৫৩২ এনএম সবুজ আলো উৎপন্ন করে। পরবর্তী হারমোনিক প্রজন্ম ৩৫৫ এনএম অতিবেগুনী আলো উৎপন্ন করে যা প্রায় সব প্লাস্টিক চিহ্নিত করতে সক্ষম।
Nd: YAG লেজারগুলি বৈজ্ঞানিক গবেষণা, অপটিক্যাল ফ্লো কৌশল, উলকি অপসারণ এবং সামরিক দাপট সিস্টেম সহ উত্পাদনের বাইরে বিভিন্ন ভূমিকা পালন করে।তাদের বহুমুখিতা প্রযুক্তিগত ক্ষেত্র জুড়ে প্রসারিত অব্যাহত.
ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের অগ্রগতির সাথে সাথে, এনডিঃ ইএজি লেজারগুলি উচ্চতর ক্ষমতা, উচ্চতর বিম মান, হ্রাসকৃত ব্যয় এবং বৃহত্তর অ্যাপ্লিকেশন অর্জন করবে।এই প্রমাণিত প্রযুক্তি আগামী কয়েক দশক ধরে উৎপাদন উদ্ভাবন চালানোর জন্য প্রস্তুত.
ব্যক্তি যোগাযোগ: Mr. Frank
টেল: +8613826474063