عنصر خاکی کمیاب | اربیوم (Er)

در سال 1843، موساندر سوئدی عنصر اربیوم را کشف کرد. خواص نوری اربیوم بسیار برجسته است و انتشار نور در 1550 میلی متر EP+ که همیشه یک نگرانی بوده است، اهمیت ویژه ای دارد زیرا این طول موج دقیقاً در کمترین اختلال فیبر نوری در ارتباطات فیبر قرار دارد.اربیومیون ها (Er*) توسط نور در طول موج های 880 نانومتر و 1480 میلی متر برانگیخته می شوند و از حالت نصب شده 415/2 به حالت تجاری 213/2 انتقال می یابند. هنگامی که Er * در حالت پرانرژی به حالت پایه برمی‌گردد، نور با طول موج 1550 میلی‌متر ساطع می‌کند، فیبرهای نوری کوارتز می‌توانند طول موج‌های مختلف نور را منتقل کنند، اما نرخ تضعیف نور متفاوت است. فیبر نوری با شبکه فرکانس 1550 میلی متری کمترین زمان انتقال نوری را در فیبرهای نوری کوارتز (o. 15a1/krm) دارد که تقریباً به حد پایینی تصویر می رسد.

(1) بنابراین، هنگامی که ارتباط فیبر نوری به عنوان نور سیگنال در 1550 میلی متر استفاده می شود، تلفات نوری به حداقل می رسد. به این ترتیب اگر از یک خط مناسب بدون دوپینگ برای سیستم های ارتباطی استفاده شود، تقویت کننده می تواند بر اساس اصل لیزر عمل کند. بنابراین، در شبکه‌های مخابراتی که نیاز به تقویت سیگنال نوری با طول موج 1550 میلی‌متر دارند، تقویت‌کننده‌های فیبر دوپینگ طعمه از اجزای نوری ضروری هستند. در حال حاضر تقویت کننده های فیبر سیلیس دوپ شده تجاری شده اند. بر اساس گزارش ها، برای جلوگیری از جذب بی فایده، دامنه دوپینگ اربیوم در فیبر ده ها تا صدها PPm (LpPm-10-.) است. توسعه سریع ارتباطات فیبر نوری زمینه های جدیدی را برای کاربرد اربیوم باز خواهد کرد.

(2) علاوه بر این، کریستال لیزر طعمه شده و خروجی آن، لیزر 1730 نانومتری و لیزر 1550 نانومتری برای چشم و مغز انسان ایمن هستند، عملکرد انتقال جوی خوبی دارند، توانایی قوی برای نفوذ دود در میدان جنگ دارند، محرمانه بودن خوبی دارند، شناسایی شدن توسط دشمن آسان نیست و هنگام روشن کردن اهداف نظامی دارای کنتراست زیادی است. آنها به یک مسافت یاب لیزری قابل حمل برای استفاده نظامی ساخته شده اند که برای چشم انسان بی خطر است.

(3) BP+ را می توان به شیشه اضافه کرد تا مواد لیزر شیشه ای خاکی کمیاب را بسازد، که در حال حاضر مواد لیزری حالت جامد با بالاترین انرژی پالس خروجی و توان خروجی هستند.

(4) Ep+ همچنین می تواند به عنوان یک یون فعال سازی برای تبدیل مواد لیزری استفاده شود.

(5) علاوه بر این، اربیوم همچنین می تواند برای رنگ زدایی و رنگ آمیزی عدسی های عینک و شیشه های کریستالی استفاده شود.