El ingeniero

El Dr. Reza Amani utiliza cámaras termográficas para medir el calor que se genera en la fibra de ganancia de un láser de fibra, lo que evita daños en los equipos o lesiones a los operadores debido a una ruptura que puede ocurrir cuando se superan los límites de temperatura.

Estas cámaras pueden ayudar a dar instrucciones a los estudiantes durante los experimentos, mejorar la seguridad de los operadores en las aplicaciones in situ y mejorar el rendimiento del equipo, etc.

Profesor Asociado del Proyecto Reza Amani Centro de Ciencias del Láser de Attosegundos, Escuela de Graduados en Ciencias, Universidad de Tokio

Supervisión de los aumentos de temperatura para evitar daños en las fibras

El Dr. Reza Amani está involucrado en investigaciones que no solo contribuyen a los campos de la química física a través del desarrollo de láseres de alta potencia, sino que también apuntan a una mayor cooperación con la industria. El procesamiento láser se introduce en la industria de los semiconductores, así como en muchas otras industrias. Permite procesar una amplia gama de materiales y permite un procesamiento ultrafino de alta precisión.

En particular, los láseres de fibra en los que está trabajando el Dr. Amani tienen una alta eficiencia de conversión de energía y sobresalen en términos de estabilidad y confiabilidad. Además, dado que la luz está confinada en las fibras, no requiere una sala limpia y está llamando la atención por sus ventajas, como el control eléctrico y la facilidad de manejo.

"El núcleo de la fibra óptica, que se conoce como 'fibra de ganancia', está dopado (añadido) con Er (erbio) e Yb 1/3 (iterbio). Se puede adquirir una salida de láser de 22 W o más en un solo modo , pero la fibra se calienta rápidamente después de la excitación. Cuando la fibra alcanza cierta temperatura, primero se hinchará y luego explotará. Si esto ocurre, el equipo se vuelve inútil y existe el riesgo de lesiones".

Para prevenir tales riesgos, es necesario medir el calor que se genera en la fibra de ganancia del láser de fibra y el experimento debe detenerse antes de que se alcance el límite de temperatura y se destruya el plástico externo del revestimiento (revestimiento de acrilato). Sin embargo, cuando se crea fibra de ganancia, se desconoce cuándo excede el límite de temperatura. Como medio para controlar el aumento de la temperatura, se introdujo la cámara termográfica Teledyne FLIR.

Gana fibra dopada con iones Er e Yb. Esta fibra de ganancia está acoplada con un láser de excitación multimodo de 976 nm para hacer un resonador. Luego puede oscilar con la longitud de onda central de 1560 nm para generar un láser monomodo de 22 W o más. Dicho dispositivo láser se puede aplicar al procesamiento láser, la excitación de un láser infrarrojo medio y el campo de la comunicación óptica, etc.

Cuando la fibra de ganancia se dopa con iones Er-Yb, se genera una luz fluorescente verde. Cuanto más fuerte sea la luz fluorescente, mayor será la absorción del láser de excitación y la cantidad de calor generado será mayor.

Seleccione Teledyne FLIR con alta resolución y fácil análisis

El Dr. Amani dice que intentaron tomar medidas con una cámara termográfica que tenían en el laboratorio, pero tenía un número bajo de píxeles y, debido a la resolución limitada de la imagen, los valores medidos eran más bajos que los reales, lo que hacía que es inútil

"En mi trabajo anterior, estudié láseres de disco delgado y usé una cámara de imágenes térmicas de alto número de píxeles de FLIR. Por lo tanto, sé mucho sobre las ventajas de las cámaras FLIR. La fibra es tan delgada como 250 μm, incluida la parte externa de plástico , que se denomina recubrimiento de acrilato. Sin un cierto grado de resolución, no podemos medir las temperaturas con precisión. Sin embargo, asumí mi puesto actual hace un año y acabo de poner en marcha mi laboratorio. Debido al presupuesto limitado, elegí la FLIR E54 Tiene una resolución justa y se puede comprar a un precio académico".

Otra razón para elegir Teledyne FLIR fue que los datos tomados se pueden analizar en una PC. "Importamos los datos de imagen tomados en una PC y llevamos a cabo una amplia variedad de análisis. Es difícil juzgar con precisión dónde se produce 2/3 de la generación de calor con solo mirar los datos en el lugar, pero al importar datos a una PC, podemos puede analizar con más detalle. Esto es, por supuesto, una ventaja".

Cámara termográfica portátil - FLIR E54

La FLIR E54 es la primera cámara de termografía portátil de FLIR, puede ver la distribución de temperatura de objetos con diferencias de temperatura en una resolución infrarroja de 320 × 240 píxeles. La corrección de imagen con MSX® produce las imágenes más nítidas de su clase. Las lentes intercambiables de telefoto y gran angular son útiles para investigaciones en varias escenas. Además, al conectarse al software de PC, es posible analizar y registrar cambios de temperatura de series temporales como video.

HISTORIA DE APLICACIÓN DEL CENTRO DE CIENCIAS DE ATTOSEGUNDO LÁSER, ESCUELA DE POSTGRADOS EN CIENCIAS, UNIVERSIDAD DE TOKIO

La rentabilidad de la introducción de cámaras termográficas es alta si se consideran los riesgos de daños en los equipos.

Esta historia se atribuye a Reza Amani, Profesor Asociado del Proyecto del Centro de Ciencias del Láser de Attosegundos, Escuela de Graduados en Ciencias de la Universidad de Tokio.

Acerca de Teledyne FLIR

Teledyne FLIR, una empresa de Teledyne Technologies, es líder mundial en soluciones de detección inteligente para aplicaciones industriales y de defensa con aproximadamente 4000 empleados en todo el mundo. Fundada en 1978, la empresa crea tecnologías avanzadas para ayudar a los profesionales a tomar decisiones mejores y más rápidas que salvan vidas y medios de subsistencia. Para obtener más información, visite www.teledyneflir.com o siga a @flir.