115 mm-es rubinrúd: Megnövelt hosszúságú kristály továbbfejlesztett impulzuslézeres rendszerekhez

A kivételes keménységükről, hővezető képességükről és optikai átlátszóságukról ismert rubinrudak széles körben használatosak nagy pontosságú ipari és tudományos alkalmazásokban. A rubinrudak elsősorban egykristályos alumínium-oxidból (Al₂O₃) állnak, amelyhez kis mennyiségű krómot (Cr³⁺) adalékoltak, és kiváló mechanikai szilárdságot, valamint egyedi optikai tulajdonságokat ötvöznek, így nélkülözhetetlenek számos fejlett technológiában.

1.Lézertechnológia

A rubin rudak egyik legjelentősebb felhasználási területe a szilárdtest lézerekben található. A rubin lézerek, amelyek az elsőként kifejlesztett lézerek közé tartoztak, szintetikus rubin kristályokat használnak erősítő közegként. Optikai pumpáláskor (jellemzően vakulámpákkal) ezek a rudak koherens vörös fényt bocsátanak ki 694,3 nm hullámhosszon. Az újabb lézeranyagok ellenére a rubin lézereket továbbra is olyan alkalmazásokban alkalmazzák, ahol a hosszú impulzus időtartama és a stabil kimenet kritikus fontosságú, például a holográfiában, a bőrgyógyászatban (tetoválás eltávolításához) és a tudományos kísérletekben.

2.Optikai eszközök

Kiváló fényáteresztő képességük és karcállóságuk miatt a rubinrudakat gyakran használják precíziós optikai eszközökben. Tartósságuk biztosítja a hosszú távú teljesítményt zord körülmények között is. Ezek a rudak nyalábosztók, optikai izolátorok és nagy pontosságú fotonikus eszközök alkatrészeként szolgálhatnak.

3.Nagy kopásnak kitett alkatrészek

A mechanikai és méréstechnikai rendszerekben a rubinrudakat kopásálló elemként használják. Gyakran megtalálhatók óracsapágyakban, precíziós mérőeszközökben és áramlásmérőkben, ahol állandó teljesítményre és méretstabilitásra van szükség. A rubin nagy keménysége (9 a Mohs-skálán) lehetővé teszi, hogy hosszú távon ellenálljon a súrlódásnak és a nyomásnak degradáció nélkül.

4.Orvosi és analitikai berendezések

A rubinrudakat időnként speciális orvostechnikai eszközökben és analitikai műszerekben használják. Biokompatibilitásuk és inert természetük alkalmassá teszi őket az érzékeny szövetekkel vagy vegyszerekkel való érintkezésre. Laboratóriumi környezetben a rubinrudak nagy teljesítményű mérőszondákban és érzékelő rendszerekben találhatók.

5.Tudományos kutatás

A fizikában és az anyagtudományban a rubinrudakat referenciaanyagként használják műszerek kalibrálásához, optikai tulajdonságok vizsgálatához, vagy nyomásindikátorként gyémánt üllőcellákban. Fluoreszcenciájuk bizonyos körülmények között segíti a kutatókat a feszültség- és hőmérséklet-eloszlás elemzésében különböző környezetekben.

Összefoglalva, a rubin rudak továbbra is alapvető anyagnak számítanak azokban az iparágakban, ahol a pontosság, a tartósság és az optikai teljesítmény kiemelkedő fontosságú. Az anyagtudomány fejlődésével folyamatosan új felhasználási lehetőségeket vizsgálnak a rubin rudak számára, biztosítva relevanciájukat a jövő technológiáiban.