Tehnologija snopa vlakana poboljšava snagu i svjetlinuplavi poluvodički laser
Oblikovanje snopa korištenjem iste ili slične valne duljinelaserJedinica je osnova kombinacije više laserskih zraka različitih valnih duljina. Među njima, prostorno povezivanje zraka je slaganje više laserskih zraka u prostoru radi povećanja snage, ali može uzrokovati smanjenje kvalitete zraka. Korištenjem linearne polarizacije karakteristične zapoluvodički laser, snaga dviju zraka čiji je smjer vibracije okomit jedan na drugi može se povećati gotovo dvostruko, dok kvaliteta zraka ostaje nepromijenjena. Snop vlakana je uređaj za snop vlakana pripremljen na bazi konusno spojenog snopa vlakana (TFB). Radi se o snopu optičkih vlakana koji se skine s premaza, a zatim se slože na određeni način, zagriju na visokoj temperaturi da se otopi, dok se snop optičkih vlakana rasteže u suprotnom smjeru, područje zagrijavanja optičkih vlakana topi se u spojeni konusni snop optičkih vlakana. Nakon rezanja struka konusa, izlazni kraj konusa se spaja s izlaznim vlaknom. Tehnologija snopa 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 snopova koristi jedan disperzni element za istovremeno kombiniranje više laserskih snopova s intervalima valnih duljina niskim do 0,1 nm. Višestruki laserski snopovi različitih valnih duljina padaju na disperzni element pod različitim kutovima, preklapaju se na elementu, a zatim se difraktiraju i emitiraju u istom smjeru pod djelovanjem disperzije, tako da se kombinirani laserski snop preklapa u bliskom i dalekom polju, snaga je jednaka zbroju jediničnih snopova, a kvaliteta snopa je konzistentna. Kako bi se ostvarila kombinacija spektralnih snopova s uskim razmakom, difrakcijska rešetka s jakom disperzijom obično se koristi kao element za kombiniranje snopa ili površinska rešetka u kombinaciji s vanjskim zrcalnim načinom povratne veze, bez neovisne kontrole spektra laserske jedinice, smanjujući poteškoće i troškove.
Plavi laser i njegov kompozitni izvor svjetlosti s infracrvenim laserom široko 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 povećava se nekoliko puta do desetaka puta u odnosu na lasere bliske infracrvene valne duljine, a također do određene mjere poboljšava titan, nikal, željezo i druge metale. Plavi laseri velike snage predvodit će transformaciju laserske proizvodnje, a poboljšanje svjetline i smanjenje troškova budući su trend razvoja. Aditivna proizvodnja, oblaganje i zavarivanje obojenih metala bit će šire korišteni.
U fazi niske plave svjetline i visoke cijene, kompozitni izvor svjetlosti plavog lasera i lasera bliskog infracrvenog zračenja može značajno poboljšati učinkovitost pretvorbe energije postojećih izvora svjetlosti i stabilnost proizvodnog procesa pod pretpostavkom kontroliranih troškova. Od velike je važnosti razviti tehnologiju kombiniranja spektralnih snopova, riješiti inženjerske probleme i kombinirati tehnologiju laserskih jedinica visokog sjaja kako bi se ostvario kilovatni plavi poluvodički laserski izvor visokog sjaja te istražiti nove tehnologije kombiniranja snopa. S povećanjem laserske snage i svjetline, bilo kao izravni ili neizravni izvor svjetlosti, plavi laser bit će važan u području nacionalne obrane i industrije.
Vrijeme objave: 04.06.2024.