গবেষণা ও শিল্পে নেক্সট-জেন প্রিসিশন ওয়ার্ককে শক্তি দিচ্ছে কোন লেজার? 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz আবিষ্কার করুন

প্রথমে, আসুন এর নামের সংখ্যাগুলিকে ভেঙে ফেলি—এগুলি কেবল এলোমেলো চশমা নয়; তারাই এর সাফল্যের রহস্য। তরঙ্গদৈর্ঘ্য দিয়ে শুরু করা যাক: 1570nm। যে কেউ লেজারের সাথে কাজ করে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবকিছু। এটি নির্ধারণ করে কিভাবে লেজার বিভিন্ন উপকরণের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে-সেটি কাটা, ড্রিলিং বা বিশ্লেষণ করা হোক না কেন। বেশিরভাগ ইন্ডাস্ট্রিয়াল লেজার 1064nm এর আশেপাশে ঘোরাফেরা করে, যা মৌলিক কাজের জন্য কাজ করে কিন্তু পলিমার বা নির্দিষ্ট জৈবিক নমুনার মতো সূক্ষ্ম উপাদানগুলির সাথে লড়াই করে। 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz একটি 1570nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করে, যা কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালীর অংশ। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্য ক্ষতিকারক সংবেদনশীল উপাদানগুলি এড়াতে যথেষ্ট মৃদু কিন্তু যেখানে এটির প্রয়োজন সেখানে প্রবেশ করার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী।1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz, এবং এটি পরিবর্তন করছে কিভাবে গবেষক এবং প্রকৌশলীরা তাদের সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং কাজগুলি মোকাবেলা করে। কিন্তু কি এই লেজার বাজারে অন্যান্য কয়েক ডজন থেকে আলাদা করে তোলে? এর মধ্যে ডুব দেওয়া যাক।

প্রথমে, আসুন এর নামের সংখ্যাগুলিকে ভেঙে ফেলি—এগুলি কেবল এলোমেলো চশমা নয়; তারাই এর সাফল্যের রহস্য। তরঙ্গদৈর্ঘ্য দিয়ে শুরু করা যাক: 1570nm। যে কেউ লেজারের সাথে কাজ করে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য সবকিছু। এটি নির্ধারণ করে কিভাবে লেজার বিভিন্ন উপকরণের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে-সেটি কাটা, ড্রিলিং বা বিশ্লেষণ করা হোক না কেন। বেশিরভাগ ইন্ডাস্ট্রিয়াল লেজার 1064nm এর আশেপাশে ঘোরাফেরা করে, যা মৌলিক কাজের জন্য কাজ করে কিন্তু পলিমার বা নির্দিষ্ট জৈবিক নমুনার মতো সূক্ষ্ম উপাদানগুলির সাথে লড়াই করে। 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz একটি 1570nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করে, যা কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালীর অংশ। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্য ক্ষতিকারক সংবেদনশীল উপাদানগুলি এড়াতে যথেষ্ট মৃদু কিন্তু যেখানে এটির প্রয়োজন সেখানে প্রবেশ করার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী।

একটি নেতৃস্থানীয় গবেষণা ল্যাবের একজন পদার্থ বিজ্ঞানী ডঃ এলেনা মার্কেজ আমাকে বলেছেন, "আমরা কয়েক মাস ধরে বায়োডিগ্রেডেবল পলিমারের গঠন অধ্যয়ন করার চেষ্টা করছি, কিন্তু আমাদের পুরানো 1064nm লেজার আমরা পরিষ্কার ডেটা পাওয়ার আগেই নমুনাগুলিকে গলিয়ে ফেলবে৷ 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz পলিমারের সাথে মিথস্ক্রিয়া না করে আমরা এখন দেখতে পাচ্ছি? বিশদভাবে আণবিক কাঠামো - এমন কিছু যা আমরা আগে করতে পারিনি এটি আমাদের জন্য গবেষণার একটি সম্পূর্ণ নতুন লাইন খুলে দিয়েছে।"

পরবর্তী: শক্তি আউটপুট, 80mJ (মিলিজুলস)। লেজার ড্রিলিং বা নির্ভুলতা কাটার মতো শিল্প কাজের জন্য, শক্তির বিষয়গুলি- কাজটি সম্পন্ন করার জন্য আপনার পর্যাপ্ত শক্তি প্রয়োজন, তবে এতটা নয় যে আপনি উপাদানটি নষ্ট করে ফেলবেন। এই বিভাগের বেশিরভাগ লেজারগুলি 50mJ-এ শীর্ষে রয়েছে, যার অর্থ তারা পুরু ধাতু বা কম্পোজিটগুলি কাটাতে একাধিক পাস নেয়। দ1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hzপ্রতি পালস 80mJ সরবরাহ করে, যা তার প্রতিযোগীদের তুলনায় 60% বেশি শক্তি। এটি দ্রুত কাজ এবং ক্লিনার ফলাফলে অনুবাদ করে।

আমি গত মাসে একটি মহাকাশ উপাদান কারখানা পরিদর্শন করেছি যেখানে তারা টাইটানিয়াম অংশগুলিতে ছোট গর্ত ড্রিল করতে এই লেজার ব্যবহার করে। কারখানার ম্যানেজার, রাজ প্যাটেল, আমাকে পার্থক্যটি দেখিয়েছিলেন: "আমাদের পুরানো 50mJ লেজারের সাহায্যে, টাইটানিয়ামে 0.1 মিমি গর্ত ড্রিল করতে তিনটি পাস লেগেছিল, এবং আমরা প্রায়শই প্রান্তের চারপাশে burrs পেতে পারি যার জন্য অতিরিক্ত পালিশের প্রয়োজন হয়৷ 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz এর সাথে, আমাদের এই যন্ত্রাংশগুলির জন্য কোন অতিরিক্ত যন্ত্রাংশ ড্রপ করা হয় না৷ 40% দ্বারা, এবং গুণমান আরও ভাল।"

তারপরে পুনরাবৃত্তির হার রয়েছে: 20Hz (হার্টজ), যার অর্থ এটি প্রতি সেকেন্ডে 20টি ডাল জ্বালায়। গবেষণা এবং শিল্প উভয় ক্ষেত্রেই গতি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ—যদি একটি লেজার খুব ধীর গতিতে ফায়ার করে, পরীক্ষাগুলি টেনে আনে এবং উৎপাদন লাইন ব্যাক আপ হয়। অনেক উচ্চ-শক্তি লেজার শুধুমাত্র 10Hz বা তার কম আগুন দেয়, যা একটি বাধা। 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz-এর 20Hz রেট নির্ভুলতা ছাড়াই জিনিসগুলিকে গতিশীল রাখে।

ডঃ মার্কেজ ব্যাখ্যা করেছেন কেন এটি গবেষণার জন্য গুরুত্বপূর্ণ: "যখন আমরা এমন পরীক্ষা চালাচ্ছি যার জন্য শত শত লেজার পালস প্রয়োজন, তখন একটি 10Hz লেজার এটির চেয়ে দ্বিগুণ সময় নেয়। 20Hz দিয়ে, আমরা দিনে আরও পরীক্ষা চালাতে পারি, যার মানে আমরা আমাদের গবেষণায় দ্রুত পুনরাবৃত্তি করতে পারি। এটি কেবল সময় বাঁচানোর বিষয়ে নয়—এটি আবিষ্কারের গতির বিষয়ে।"

আরেকটি মূল বৈশিষ্ট্য হল এর OPO (অপটিক্যাল প্যারামেট্রিক অসিলেটর) প্রযুক্তি। OPO লেজারগুলি নমনীয়—তারা নির্দিষ্ট চাহিদার সাথে মেলে তাদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য সামান্য সামঞ্জস্য করতে পারে, যা স্থির-তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজারগুলির তুলনায় একটি বড় সুবিধা। 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য 1550nm এবং 1590nm এর মধ্যে পরিবর্তন করতে পারে, এটি বিভিন্ন কাজের জন্য বহুমুখী করে তোলে। উদাহরণস্বরূপ, একটি ফার্মাসিউটিক্যাল ল্যাব ওষুধের যৌগ বিশ্লেষণ করতে 1560nm ব্যবহার করতে পারে, যখন একটি টেক্সটাইল কারখানা সিন্থেটিক কাপড় কাটাতে 1580nm ব্যবহার করে।

সারাহ চেন, একটি মেডিকেল ডিভাইস কোম্পানির লেজার টেকনিশিয়ান, বলেন, "আমরা অস্ত্রোপচারের সরঞ্জাম থেকে শুরু করে ইমপ্লান্টেবল সেন্সর পর্যন্ত সবকিছু নিয়ে কাজ করি—প্রত্যেকটির আলাদা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রয়োজন। আগে, আমাদের দুটি ভিন্ন লেজারের মধ্যে পরিবর্তন করতে হতো। এখন, আমরা কেবলমাত্র 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz সামঞ্জস্য করে রেখেছি এবং আমাদের সময় বাঁচাতে হবে এবং ল্যাব চালিয়ে যেতে হবে। স্যুইচিং সরঞ্জাম।"

স্থায়িত্ব আরেকটি জয়. লেজারগুলি ব্যয়বহুল, তাই ল্যাব এবং কারখানাগুলি স্থায়ী হওয়ার জন্য তাদের প্রয়োজন। 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz-এ একটি সিল করা অপটিক্যাল ক্যাভিটি রয়েছে যা ধুলো এবং আর্দ্রতাকে দূরে রাখে—লেজারের কার্যক্ষমতার দুটি বড় শত্রু। এটি উচ্চ-মানের উপাদানগুলিও ব্যবহার করে, যেমন একটি নীলকান্তমণি ক্রিস্টাল বিম শেপিংয়ের জন্য, যা পরিধান এবং ছিঁড়ে যায়। রাজ প্যাটেল আমাকে বলেছিলেন, "আমাদের এই লেজারটি দিনে 8 ঘন্টা, সপ্তাহে 5 দিন, ছয় মাস ধরে চলছিল। আমাদের একটিও সমস্যা হয়নি - কোনও শক্তির ক্ষতি নেই, কোনও বিভ্রান্তি নেই। আমাদের পুরানো লেজারের প্রতি দুই মাসে রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন; এটি চলতেই থাকে।"

এই মুহূর্তে, 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz সবচেয়ে অত্যাধুনিক কিছু ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হচ্ছে। একটি পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি ল্যাব এটি ব্যবহার করে সৌর প্যানেল উপকরণের গঠন অধ্যয়ন করতে, দক্ষতা উন্নত করার আশায়। একটি স্বয়ংচালিত প্রস্তুতকারক বৈদ্যুতিক গাড়ির ফ্রেমের জন্য হালকা ওজনের, উচ্চ-শক্তির কম্পোজিট কাটতে এটি ব্যবহার করে। এমনকি একটি ফরেনসিক ল্যাব এটিকে ট্রেস প্রমাণ বিশ্লেষণ করতে ব্যবহার করে-এর মৃদু তরঙ্গদৈর্ঘ্য নমুনাগুলিকে ধ্বংস করে না, যা তদন্তের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

লেজারের পিছনের সংস্থাটিও সেখানে থামছে না। তারা মোটা স্টিলের প্লেট কাটার মতো ভারী-শুল্ক শিল্প কাজের জন্য একটি উচ্চ-শক্তি সংস্করণে (100mJ) কাজ করছে। তারা একটি ওয়্যারলেস নিয়ন্ত্রণ বৈশিষ্ট্যও যোগ করছে, যাতে প্রযুক্তিবিদরা ট্যাবলেট থেকে সেটিংস সামঞ্জস্য করতে পারে — লেজারের ঠিক পাশে দাঁড়ানোর দরকার নেই। "আমরা এই লেজারটিকে যতটা সম্ভব বহুমুখী করতে চাই," কোম্পানির একজন সিনিয়র ইঞ্জিনিয়ার বলেছেন। "আপনি একটি ল্যাবে একজন গবেষক বা কারখানার মেঝেতে একজন কর্মী হোন না কেন, আমরা চাই এটি আপনার প্রয়োজনের সাথে মানানসই হোক৷ 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz হল একটি সূচনা বিন্দু, শেষ নয়৷"

দিনের শেষে, এই লেজারটি কেবল একটি হাতিয়ার নয়-এটি লেজার-ভিত্তিক কাজের সবচেয়ে বড় হতাশার সমাধান। সংবেদনশীল কাজের জন্য এটির সঠিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য, কঠিন কাজের জন্য যথেষ্ট শক্তি এবং চাহিদার সাথে তাল মিলিয়ে চলার গতি রয়েছে। এটি নমনীয়, টেকসই এবং গবেষণা ও উৎপাদন সহজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। যে কেউ কখনও এমন লেজারের সাথে লড়াই করেছেন যা খুব দুর্বল, খুব ধীর, বা খুব কঠোর, 1570nm OPO লেজার 80mJ 20Hz একটি গেম-চেঞ্জার। এটি কেবল প্রযুক্তির অগ্রগতি নয় - এটি লোকেদের তাদের সেরা কাজ, দ্রুত এবং আরও ভাল করতে সাহায্য করে৷ এবং এমন একটি বিশ্বে যেখানে উদ্ভাবন কারও জন্য অপেক্ষা করে না, ঠিক এটিই প্রয়োজন।