Tehnologija snopa vlakana poboljšava snagu i svjetlinu plavog poluvodičkog lasera

Tehnologija snopa vlakana poboljšava snagu i svjetlinuplavi poluvodički laser

Oblikovanje snopa pomoću iste ili bliske valne duljinelaserJedinica je osnova kombinacije više laserskih zraka različitih valnih duljina. Među njima, prostorno spajanje zrake je slaganje više laserskih zraka u prostoru radi povećanja snage, ali može uzrokovati pad kvalitete zrake. Korištenjem karakteristike linearne polarizacijepoluvodički laser, snaga dviju greda čiji je smjer vibracija okomit jedna na drugu može se povećati gotovo dvostruko, dok kvaliteta grede ostaje nepromijenjena. Fiber bundler je vlaknasti uređaj pripremljen na bazi konusnog spojenog snopa vlakana (TFB). To je skidanje snopa sloja prevlake optičkih vlakana, a zatim raspoređenih zajedno na određeni način, zagrijanih na visokoj temperaturi da se otopi, dok se snop optičkih vlakana rasteže u suprotnom smjeru, područje grijanja optičkih vlakana topi se u spojeni konus snop optičkih vlakana. Nakon rezanja struka konusa, spojite izlazni kraj konusa s izlaznim vlaknom. Tehnologija skupljanja vlakana može kombinirati više pojedinačnih snopova vlakana u snop velikog promjera, čime se postiže veći prijenos optičke snage. Slika 1 je shematski dijagramplavi lasertehnologija vlakana.

Tehnika kombiniranja spektralnih zraka koristi jedan element za disperziju čipa za simultanu kombinaciju više laserskih zraka s intervalima valnih duljina od samo 0,1 nm. Višestruke laserske zrake različitih valnih duljina upadaju na disperzivni element pod različitim kutovima, preklapaju se na elementu, a zatim difraktiraju i izlaze u istom smjeru pod djelovanjem disperzije, tako da se kombinirana laserska zraka međusobno preklapa u bliskom polju i daleko polje, snaga je jednaka zbroju jediničnih zraka, a kvaliteta zraka je dosljedna. Kako bi se ostvarila kombinacija spektralnih zraka uskog razmaka, difrakcijska rešetka s jakom disperzijom obično se koristi kao element kombinacije zraka ili površinska rešetka u kombinaciji s načinom povratne sprege vanjskog zrcala, bez neovisne kontrole spektra laserske jedinice, smanjujući poteškoća i troškova.

Plavi laser i njegov kompozitni izvor svjetlosti s infracrvenim laserom naširoko se koriste u području zavarivanja obojenih metala i aditivne proizvodnje, poboljšavajući učinkovitost pretvorbe energije i stabilnost proizvodnog procesa. Stopa apsorpcije plavog lasera za obojene metale je nekoliko puta do nekoliko desetaka puta povećana od one kod lasera valne duljine blizu infracrvenog, a također u određenoj mjeri poboljšava titan, nikal, željezo i druge metale. Plavi laseri velike snage predvodit će transformaciju proizvodnje lasera, a poboljšanje svjetline i smanjenje troškova budući su razvojni trend. Više će se koristiti aditivna proizvodnja, plakiranje i zavarivanje obojenih metala.

U fazi niske svjetline plave boje i visoke cijene, kompozitni izvor svjetlosti plavog lasera i bliskog infracrvenog lasera može značajno poboljšati učinkovitost pretvorbe energije postojećih izvora svjetlosti i stabilnost proizvodnog procesa pod pretpostavkom kontroliranih troškova. Od velike je važnosti razviti tehnologiju kombiniranja spektralnog snopa, riješiti inženjerske probleme i kombinirati tehnologiju laserske jedinice visoke svjetline kako bi se ostvario izvor kilovatnog plavog poluvodičkog lasera visoke svjetline i istražiti nova tehnologija kombiniranja snopa. S povećanjem snage i svjetline lasera, bilo kao izravni ili neizravni izvor svjetlosti, plavi laser bit će važan u području nacionalne obrane i industrije.