Analitički instrumenti imaju široku primenu u naučnim istraživanjima, industrijskoj proizvodnji, nauci o životu i mnogim drugim oblastima. Laseri su potrebni kao izvor svjetlosti u mnogim analitičkim mjernim instrumentima, kao što su laserski interferometar, laserski konfokalni mikroskop, laserski mjerač čestica, spektrometar Fourierove transformacije i tako dalje. Dostupni laseri su gasni laseri (helijum-neonski laseri i argon jonski laseri), laseri u čvrstom stanju, poluprovodnički laseri, itd. Svaka vrsta lasera ima prednosti i ograničenja. Za određenu vrstu analitičkog instrumenta, koji je laser prikladniji, potrebno je analizirati performanse i cijenu, zapreminu, pouzdanost i druge aspekte. Ovaj članak posebno predstavlja laser njemačke kompanije LASOS u primjeni analitičkih mjernih instrumenata.
Nemačka kompanija LASOS GMBH, koja se nalazi u Evropskom centru za fotoniku Jena, od 1966. godine kao Siemens laserska divizija, počela je da razvija i proizvodi He-Ne lasere, sada je formirala He-Ne lasere, Ar ionske lasere, poluprovodničke lasere, jednofrekventne potpuno poluprovodnički laseri, dodaci spojenim vlaknima, kao što je niz proizvoda svjetski poznatih laserskih kompanija. LASOS trenutno ima 125 zaposlenih i 6500 kvadratnih metara pogona, pružajući razne izvore laserskog svjetla za biofotoniku, Ramanovu spektroskopiju, interferometriju, holografiju i druge primjene, te je postao OEM dobavljač laserskih izvora svjetlosti za mnoge od vodećih svjetskih analitičkih i mjernih izvora. proizvođači instrumenata.
Primena lasera u laserskom konfokalnom mikroskopu
Laserska skenirajuća konfokalna mikroskopija (LSCM) je najsavremeniji analitički instrument za molekularnu i ćelijsku biologiju koji koristi kompjutere, lasere i tehnologiju za obradu slike za dobijanje trodimenzionalnih podataka bioloških uzoraka. Uglavnom se koristi za posmatranje strukture živih ćelija i bioloških promena specifičnih molekula i jona, kvantitativne analize i kvantitativnog određivanja u realnom vremenu.
Princip rada laserskog konfokalnog je jednostavno izražen da usvaja laser kao izvor svjetlosti, a na osnovu tradicionalnog fluorescentnog mikroskopskog snimanja, povezan je sa uređajem za lasersko skeniranje i konjugiranim fokusirajućim uređajem, koji je kontroliran kompjuterom za izvođenje digitalne slike. sistem akvizicije i obrade.
Konfokalni mikroskop za lasersko skeniranje Dijagram optičkog puta
Laserski skenirajući konfokalni mikroskop koristi jednostruki laser i višelaserski sistem, a najčešće korišteni laseri uključuju sljedeće četiri vrste:
Poluprovodnički laseri: 405nm, 445nm, 488nm, 638nm;
Argonski jonski laseri: 457nm, 477nm, 488nm, 514nm;
Helijum-neonski laseri: 543nm, 633nm;
Solid-state laseri: 515nm, 532nm, 561nm, 640nm i tako dalje.
U sistemu laserskog konfokalnog mikroskopa, potreba za snagom lasera nije visoka, uglavnom su dovoljne desetine mW, za neke scene je dovoljno i nekoliko mW. Ali zahtjevi za kvalitetom i stabilnošću laserskog snopa su veoma visoki, općenito zahtijevaju TEM00 laser kao izvor svjetlosti. Istovremeno, laserska struktura mora biti što kompaktnija, sa visokom dugotrajnom pouzdanošću. Prijenos lasera u slobodnom prostoru i prijenos lasera s vlaknima, u upotrebi su proizvođači opreme. Zbog jednostavnosti korištenja lasera koji se prenose vlaknima, sve više proizvođača laserske konfokalne opreme koristi lasere spojene s vlaknima kao izvore svjetlosti. Osim toga, laserski konfokalni mikroskop često mora biti opremljen s više izvora laserskog svjetla, a proizvođači opreme biraju različite vrste laserskih izvora svjetlosti ovisno o potrebnoj talasnoj dužini i snazi.
LASOS nudi sve ove vrste lasera za aplikacije laserske konfokalne mikroskopije. Visoku stabilnost i dugoročnu pouzdanost svojih lasera prepoznali su vodeći svjetski proizvođači laserskih konfokalnih mikroskopa, a LASOS je postao dugogodišnji OEM dobavljač laserskih izvora svjetlosti za laserske konfokalne mikroskopije iz Carl Zeissa i Leica.
Primena lasera u laserskoj interferometriji
Laserski interferometar, mjerenje dužine opće namjene koje koristi talasnu dužinu lasera kao poznatu dužinu i mjeri pomak koristeći Mykelsohn interferometrijski sistem. Laseri imaju prednosti visokog intenziteta, visoke usmjerenosti, prostorne homogenosti, uskog propusnog opsega i visoke monokromatičnosti. Trenutno se obično koristi za mjerenje dužine interferometra, uglavnom baziran na Michelsonovom interferometru, i helijum-neonskom laseru stabilizovanom frekvencijom kao izvor svjetlosti, čineći mjerni sistem sa smetnjama. Laserski interferometar se može koristiti sa različitim refraktorima i ogledalima za mjerenje linearnog položaja, brzine, kuta, prave ravnosti, prave ravnosti, paralelizma i okomitosti, a može se koristiti i kao kalibracija za precizne alatne strojeve ili mjerne instrumente.
LASOS razvija i proizvodi He-Ne lasere od 1966. godine i trenutno isporučuje više od 20,000 He-Ne lasera godišnje. LASOS He-Ne laserske cijevi i sklopovi imaju robustan mehanički dizajn, odličan kvalitet zraka i dug radni vijek do 30,000 sati. Standardni i prilagođeni modeli dostupni su u širokom spektralnom rasponu crvene, zelene i žute sa izlaznom snagom između 0,5 i 20 mW. Opcije uključuju jednostruki ili višenačin, slučajnu ili linearnu polarizaciju i Brewsterove prozore.
LASOS isporučuje HeNe laserske izvore svjetlosti mnogim vodećim svjetskim proizvođačima laserskih interferometara, uključujući Renishaw.
Laseri u spektrometrima Fourierove transformacije i gasnim analizatorima
Infracrveni spektrometar Fourierove transformacije uglavnom se sastoji od Michelsonovog interferometra i kompjutera. Glavna funkcija Michaelisen interferometra je da se svjetlost koju emituje izvor svjetlosti podijeli na dva snopa nakon formiranja određene razlike optičkog raspona, a zatim napravi kompozit da proizvodi smetnje, rezultirajuća funkcija interferograma sadrži svu frekvenciju i intenzitet informacija o izvoru svjetlosti. Kompjuterizirana funkcija interferograma za Fourierovu transformaciju, možete izračunati izvorni intenzitet izvora svjetlosti prema frekvenciji distribucije. On prevazilazi nedostatke disperzivnog spektrometra kao što su niska moć razlučivanja, mala izlazna energija svetlosti, uski spektralni opseg i dugo vreme merenja. Ne samo da može mjeriti spektre apsorpcije i refleksije različitih plinova, čvrstih i tečnih uzoraka, već se može koristiti i za kratkotrajno mjerenje hemijskih reakcija. Infracrveni spektrometar ima široku primenu u elektronici, hemijskoj industriji, medicini i drugim oblastima.
Glavni zahtjevi Fourierovog transformacionog spektrometra za korišteni izvor svjetlosti su visoka stabilnost talasne dužine i uska širina linije. Kao isplativ izvor svjetlosti sa uskom širinom linije, HeNe laser se široko koristi u Fourierovim spektrometrima.LASOS, kao OEM dobavljač Fourierovih spektrometara za ThermoFisher, već duže vrijeme im isporučuje HeNe lasere. Pored toga, Gasmet, proizvođač gasnih analizatora, koristi LASOS HeNe lasere kao izvore svetlosti za svoje gasne analizatore zasnovane na tehnologiji Fourier Transform Spectrometer (FTS).
Laseri u analizatorima spektra i optičkim mjeračima talasnih dužina
Laserski analizatori spektra i optički mjerači talasnih dužina važni su instrumenti za mjerenje spektralnih karakteristika lasera i široko se koriste u oblastima optičkih komunikacija i proizvodnje poluvodičkih lasera. Mjerenje spektralnih karakteristika ulaznog izvora svjetlosti po principu Michelsonovog interferometra jedno je od tehničkih rješenja za niz laserskih analizatora spektra i mjerača valnih dužina.
HeNe laseri se često koriste kao referentni izvori u optičkoj putanji laserskih analizatora spektra i optičkih mjerača talasnih dužina sa Michelsonovim interferometrom. LASOS isporučuje He-Ne laserske izvore nekoliko proizvođača laserskih spektrometara i optičkih mjerača talasnih dužina, budući da se ovi instrumenti često koriste i zahtijevaju visok nivo nesmetanog rada, te stoga svi njihovi referentni izvori svjetlosti također moraju imati dug vijek trajanja. i visok nivo pouzdanosti. Prevedeno sa www.DeepL.com/Translator (besplatna verzija)
