יסוד אדמה נדיר | ארביום (אר)

בשנת 1843 גילה מוסנדר משבדיה את היסוד ארביום. התכונות האופטיות של הארביום בולטות מאוד, ולפליטת האור ב-1550 מ"מ של EP+, שתמיד הייתה דאגה, יש משמעות מיוחדת מכיוון שאורך גל זה ממוקם בדיוק בהפרעה הנמוכה ביותר של הסיב האופטי בתקשורת סיבים.ארביוםיונים (Er *) נרגשים על ידי אור באורכי גל של 880nm ו-1480mm, ועוברים ממצב מותקן 415/2 למצב מסחרי 213/2. כאשר Er * במצב אנרגיה גבוהה עובר חזרה למצב הקרקע, הוא פולט אור באורך גל של 1550 מ"מ, סיבים אופטיים של קוורץ יכולים להעביר אורכי גל שונים של אור, אך קצב הנחתת האור משתנה. לסיב האופטי עם רשת תדר של 1550 מ"מ יש את זמן השידור האופטי הנמוך ביותר בסיבים אופטיים קוורץ (o. 15a1/krm), כמעט ומגיע לגבול התחתון של התמונה.

(1) לכן, כאשר משתמשים בתקשורת סיבים אופטיים כאור אות ב-1550 מ"מ, האובדן האופטי ממוזער. באופן זה, אם נעשה שימוש בנתיב מתאים ללא סימום למערכות תקשורת, המגבר יכול לפעול לפי עקרון הלייזר. לכן, ברשתות תקשורת שצריכות להגביר אורך גל של 1550 מ"מ/אות אופטי, מגברי סיבים עם פיתיון הם רכיבים אופטיים חיוניים. נכון לעכשיו, מגברי סיבי סיליקה מסוממים כבר ממוסחרים. על פי דיווחים, על מנת למנוע ספיגה חסרת תועלת, טווח הסימום של הארביום בסיבים הוא עשרות עד מאות PPm (LpPm-10-.). ההתפתחות המהירה של תקשורת סיבים אופטיים תפתח תחומים חדשים ליישום הארביום.

(2) בנוסף, גביש הלייזר המוטף והתפוקה שלו, לייזר 1730nm ו-1550nm לייזר בטוחים לעיניים ולמוח של בני אדם, בעלי ביצועי שידור אטמוספרי טובים, בעלי יכולת חזקה לחדור לעשן בשדה הקרב, בעלי סודיות טובה, לא קל לזיהוי על ידי האויב, ויש להם ניגודיות גדולה בעת הארת מטרות צבאיות. הם הפכו לממד טווח לייזר נייד לשימוש צבאי, אשר בטוח לעיניים אנושיות.

(3) ניתן להוסיף BP+ לזכוכית לייצור חומרי לייזר מזכוכית נדירה של אדמה נדירה, שהם כיום חומרי הלייזר במצב מוצק עם אנרגיית הפולס והספק הפלט הגבוהים ביותר.

(4) Ep+ יכול לשמש גם כיון הפעלה להמרת חומרי לייזר.

(5) בנוסף, ארביום יכול לשמש גם להפחתת צבע וצביעה של עדשות משקפיים וזכוכית גבישית.