100 ملی میٹر روبی راڈ: سائنسی اور صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے پریسجن لیزر میڈیم

100 ملی میٹر روبی راڈ: سائنسی اور صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے درست لیزر میڈیم نمایاں تصویر

مختصر تفصیل:

100 ملی میٹر روبی راڈ ایک وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا سالڈ سٹیٹ لیزر گین میڈیم ہے، جس کی خصوصیت 694.3 nm پر اس کی واضح سرخ اخراج طول موج ہے۔ کرومیم آئنز (Cr³⁺) کے ساتھ مصنوعی کورنڈم (Al₂O₃) سے تیار کیا گیا، یہ روبی راڈ بہترین تھرمل اور آپٹیکل استحکام پیش کرتا ہے، جو اسے مختلف کم سے درمیانی توانائی والے لیزر سسٹمز کے لیے مثالی بناتا ہے۔ 100 ملی میٹر کی لمبائی کے ساتھ، روبی راڈ توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت اور کمپیکٹ ڈیزائن کو متوازن کرتا ہے، جس سے تعلیمی، سائنسی، اور کچھ صنعتی لیزر آلات میں لچکدار انضمام کو ممکن بنایا جاتا ہے۔

کئی دہائیوں سے، روبی راڈ نے آپٹکس لیبز، لیزر کے مظاہروں، اور درست سیدھ کے نظام میں ایک بنیادی لیزر جزو کے طور پر کام کیا ہے۔ 100 ملی میٹر کا سائز ایک معیاری انتخاب کی نمائندگی کرتا ہے جو گونجنے والے گہاوں کی ایک وسیع رینج میں فٹ بیٹھتا ہے۔ روبی راڈ کی بہترین سطح کی پولش، نظری شفافیت، اور مکینیکل طاقت اسے ایک پائیدار اور قابل بھروسہ انتخاب بناتی ہے یہاں تک کہ نئی ٹیکنالوجیز ابھرتی ہیں۔

ہمیں ای میل بھیجیں۔

خصوصیات

تفصیلی خاکہ

تعارف

مینوفیکچرنگ کا اصول

روبی راڈ کی تیاری میں کرسٹل سے بڑھنے والی جدید تکنیکیں شامل ہوتی ہیں جیسے کہ ورنیوئل فلیم فیوژن طریقہ یا زوکرالسکی کھینچنے کا طریقہ۔ ترکیب کے دوران، یکساں روبی کرسٹل بنانے کے لیے ایلومینیم آکسائیڈ کو کرومیم آکسائیڈ کے عین ارتکاز کے ساتھ ڈوپ کیا جاتا ہے۔ ایک بار جب باؤل بڑھ جاتا ہے، تو اسے اورینٹ کیا جاتا ہے، کاٹا جاتا ہے اور مطلوبہ جہت کے روبی راڈ کی شکل دی جاتی ہے — اس معاملے میں 100 ملی میٹر۔

ہر روبی راڈ کو پھر سخت پالش اور کوٹنگ کے طریقہ کار سے مشروط کیا جاتا ہے۔ آخر کے چہروں کو لیزر گریڈ فلیٹنیس (λ/10 یا اس سے بہتر) کے لیے لیپ اور پالش کیا جاتا ہے اور مخصوص لیزر کیویٹی ڈیزائن کے مطابق ہائی ریفلیکٹیویٹی (HR) یا اینٹی ریفلیکٹیو (AR) ڈائی الیکٹرک تہوں کے ساتھ لیپ کیا جا سکتا ہے۔ آپٹیکل پمپنگ اور کم سے کم بکھرنے والے نقصان کو یقینی بنانے کے لیے روبی راڈ کو شمولیت اور سٹرائیشنز سے پاک ہونا چاہیے۔

روبی راڈ کے اندر موجود کرومیم آئن سبز/نیلے رنگ کے طیف کی حد میں روشنی کو جذب کرتے ہیں۔ جب فلیش لیمپ سے پمپ کیا جاتا ہے، تو وہ اعلیٰ توانائی کی حالت میں پرجوش ہو جاتے ہیں۔ جب وہ اپنی زمینی حالت میں واپس آتے ہیں، تو وہ مربوط سرخ فوٹون خارج کرتے ہیں، جس سے محرک اخراج کا سلسلہ رد عمل شروع ہوتا ہے- اس طرح لیزر آؤٹ پٹ پیدا ہوتا ہے۔ 100 ملی میٹر روبی راڈ کو موثر توانائی ذخیرہ کرنے اور بہترین فلوروسینس دورانیہ کے حصول کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔

پیرامیٹر

جائیداد	قدر
کیمیائی فارمولا	Cr³⁺:Al₂O₃
کرسٹل سسٹم	مثلث
یونٹ سیل کے طول و عرض (ہیکساگونل)	a = 4.785 Åc = 12.99 Å
ایکس رے کثافت	3.98 گرام/cm³
میلٹنگ پوائنٹ	2040 °C
تھرمل توسیع @ 323 K	سی محور پر کھڑا: 5 × 10⁻⁶ K⁻¹ c-axis کے متوازی: 6.7 × 10⁻⁶ K⁻¹
تھرمل چالکتا @ 300 K	28 W/m·K
سختی	محس: 9، نوپ: 2000 کلوگرام/ملی میٹر
ینگ کا ماڈیولس	345 جی پی اے
مخصوص حرارت @ 291 K	761 J/kg·K
تھرمل تناؤ مزاحمتی پیرامیٹر (Rₜ)	34 ڈبلیو/سینٹی میٹر

تمام صنعتوں میں روبی راڈز کی ایپلی کیشنز

کرومیم آئنوں کے ساتھ مصنوعی سنگل کرسٹل ایلومینیم آکسائیڈ سے تیار کردہ روبی راڈز، جسمانی سختی، کیمیائی استحکام، اور نمایاں نظری خصوصیات کے انوکھے امتزاج کی وجہ سے انتہائی قابل قدر ہیں۔ یہ خصوصیات روبی کی سلاخوں کو صنعتی، سائنسی اور درست استعمال کی وسیع رینج کے لیے ایک پریمیم مواد بناتی ہیں۔ ذیل میں وہ اہم شعبے ہیں جہاں روبی راڈز غیر معمولی قدر کا مظاہرہ کرتے رہتے ہیں:

1. لیزر ٹیکنالوجی اور فوٹوونکس

روبی راڈز روبی لیزرز میں حاصل کرنے والے میڈیم کے طور پر کام کرتی ہیں، جب آپٹیکل پمپ کیا جاتا ہے تو 694.3 nm پر سرخ روشنی خارج ہوتی ہے۔ اگرچہ جدید متبادلات جیسے Nd:YAG اور فائبر لیزر مارکیٹ پر حاوی ہیں، روبی لیزرز کو ابھی بھی خصوصی شعبوں میں ترجیح دی جاتی ہے جیسے:

میڈیکل ڈرمیٹولوجی (ٹیٹو اور گھاووں کو ہٹانا)
تعلیمی مظاہرے کے اوزار
نظری تحقیق کے لیے نبض کے طویل دورانیے اور بیم کے اعلی معیار کی ضرورت ہوتی ہے۔

روبی کی بہترین نظری وضاحت اور توانائی کی تبدیلی کی کارکردگی اسے درست فوٹوونک کنٹرول اور اخراج کے لیے مثالی بناتی ہے۔

2. پریسجن انجینئرنگ اور میٹرولوجی

ان کی اعلی سختی (Mohs سکیل 9) کی بدولت، روبی راڈز بڑے پیمانے پر رابطے پر مبنی پیمائش کے نظام میں استعمال ہوتے ہیں، بشمول:

کوآرڈینیٹ ماپنے والی مشینوں (سی ایم ایم) میں اسٹائلس تجاویز
صحت سے متعلق معائنہ کے اوزار میں تحقیقات
آپٹیکل اور مکینیکل گیجز میں اعلی درستگی کے حوالے پوائنٹس

یہ ٹولز روبی کی اخترتی کے خلاف مزاحمت پر انحصار کرتے ہیں، بغیر پہننے کے مسلسل، طویل مدتی پیمائش کی درستگی کو یقینی بناتے ہیں۔

3. گھڑی سازی اور مائیکرو بیئرنگ ایپلی کیشنز

اعلی درجے کی ہورولوجی میں، روبی کی سلاخوں کو جیول بیرنگ میں پروسیس کیا جاتا ہے - چھوٹے اجزاء جو رگڑ کو کم کرتے ہیں اور گھڑی کی میکانکی حرکت میں پہنتے ہیں۔ ان کا کم گتانک رگڑ اور اعلی سختی اس میں حصہ ڈالتے ہیں:

گیئر ٹرینوں کا ہموار آپریشن
اندرونی گھڑی کے حصوں کی توسیع شدہ عمر
بہتر ٹائم کیپنگ استحکام

گھڑیوں کے علاوہ، روبی راڈز مائیکرو موٹرز، فلو سینسرز، اور جائروسکوپس میں بھی استعمال ہوتے ہیں جہاں انتہائی کم رگڑ اور بھروسے کی ضرورت ہوتی ہے۔

4. ایرو اسپیس اور ویکیوم سسٹمز

ایرو اسپیس، سیٹلائٹ، اور ہائی ویکیوم ماحول میں، روبی راڈز کو سپیسرز، سپورٹ پن، اور آپٹیکل گائیڈ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ ان کے اہم فوائد میں شامل ہیں:

کیمیائی طور پر جارحانہ ترتیبات میں غیر رد عمل والا سلوک
بہترین تھرمل مزاحمت اور جہتی استحکام
برقی مقناطیسی حساس آلات کے لیے صفر مقناطیسی مداخلت

یہ خصوصیات روبی کی سلاخوں کو انتہائی حالات میں بے عیب کارکردگی دکھانے کی اجازت دیتی ہیں، بشمول تابکاری کی نمائش، درجہ حرارت میں تیزی سے تبدیلی، اور ویکیوم تناؤ۔

5. تجزیاتی اور طبی آلات

روبی کی سلاخیں نفیس آلات میں ایک اہم کردار ادا کرتی ہیں، خاص طور پر جہاں بائیو کمپیٹیبلٹی اور کیمیائی جڑنا اہم ہے۔ درخواستوں میں شامل ہیں:

سپیکٹروسکوپی اور تشخیص میں نیلم سے ٹپڈ تحقیقات
تجزیہ کاروں میں صحت سے متعلق نوزلز یا بہاؤ کو کنٹرول کرنے والے اجزاء
لیبارٹری آٹومیشن کے آلات میں اعلی پائیداری والی سلاخیں

ان کی صاف، مستحکم سطح اور سنکنرن کے خلاف مزاحمت انہیں حیاتیاتی نمونوں یا رد عمل والے سیالوں سے رابطے کے لیے مثالی بناتی ہے۔

6. لگژری مصنوعات اور فنکشنل ڈیزائن

خالص فعالیت کے علاوہ، روبی راڈز کو کبھی کبھار لگژری پین، کمپاس، زیورات کے ٹکڑوں، اور آپٹیکل اسکوپس میں ضم کیا جاتا ہے جو ساختی اور آرائشی دونوں عناصر کے طور پر کام کرتے ہیں۔ ان کا گہرا سرخ رنگ اور پالش شدہ سطحیں اس میں حصہ ڈالتی ہیں: