Pregled velike snagepoluvodički laserRazvojni dio
Kako se učinkovitost i snaga i dalje poboljšavaju, laserske diode (vozač laserske diode) nastavit će zamjenjivati tradicionalne tehnologije, mijenjajući način na koji se stvari stvaraju i omogućuju razvoj novih stvari. Razumijevanje značajnih poboljšanja u laserima poluvodiča velike snage također je ograničeno. Pretvaranje elektrona u lasere putem poluvodiča prvi je put dokazan 1962. godine, a uslijedio je širok izbor komplementarnog napretka koji su pokrenuli ogroman napredak u pretvorbi elektrona u lasere visoke proizvodnje. Ovi napredak podržao je važne primjene od optičkog skladištenja do optičkog umrežavanja do širokog raspona industrijskih polja.
Pregled ovih napretka i njihov kumulativni napredak naglašava potencijal za još veći i prožimajući utjecaj na mnogim područjima gospodarstva. U stvari, s kontinuiranim poboljšanjem poluvodičkih lasera visoke snage, njegovo polje za primjenu ubrzat će širenje i imat će dubok utjecaj na gospodarski rast.
Slika 1: Usporedba osvjetljenja i Mooreovog zakona o poluvodičkim laserima velike snage
Laseri čvrstog stanja na pumpanju diodi ivlaknasti laseri
Napredak u laserima poluvodiča velike snage također je doveo do razvoja laserske tehnologije nizvodno, gdje se poluvodički laseri obično koriste za pobuđivanje (pumpa) dopiranih kristala (diodi pumpani laseri od čvrstog stanja) ili dopiranih vlakna (vlaknasti laseri).
Iako poluvodički laseri pružaju učinkovitu, malu i jeftinu lasersku energiju, oni također imaju dva ključna ograničenja: ne čuvaju energiju i njihova svjetlina je ograničena. U osnovi, mnoge aplikacije zahtijevaju dva korisna lasera; Jedna se koristi za pretvaranje električne energije u lasersku emisiju, a druga se koristi za poboljšanje svjetline te emisije.
Laseri čvrstog stanja koji pumpa dioda.
Krajem 1980-ih, upotreba poluvodičkih lasera za pumpanje lasera u čvrstom stanju počela je dobivati značajan komercijalni interes. Laseri čvrstog stanja (DPSSL) na diodi dramatično smanjuju veličinu i složenost sustava toplinskog upravljanja (prvenstveno hladnjake za ciklus) i dobitak modula, koji su povijesno koristili lučne svjetiljke za pumpanje laserskih laserskih kristala.
Valna duljina poluvodičkog lasera odabrana je na temelju preklapanja karakteristika spektralne apsorpcije s dobitnim medijem lasera čvrstog stanja, što može značajno smanjiti toplinsko opterećenje u usporedbi sa širokopojasnim spektrom emisije ARC žarulje. S obzirom na popularnost lasera dopiranih neodimiju koji emitiraju valnu duljinu od 1064nm, poluvodički laser od 808 nm postao je najproduktivniji proizvod u laserskoj proizvodnji poluvodiča više od 20 godina.
Poboljšana efikasnost pumpanja diode druge generacije omogućena je povećanom svjetlinom višenamjenskih poluvodičkih lasera i mogućnošću stabilizacije uskih širina emisije pomoću skupnih Bragg rešetki (VBGS) u sredini 2000S. Slabe i uske spektralne apsorpcijske karakteristike od oko 880 nm pobudile su veliko zanimanje za spektralno stabilne diode pumpe visoke svjetline. Ovi laseri s višim performansama omogućuju pumpanje neodimij izravno na gornjoj razini lasera od 4F3/2, smanjujući kvantni deficit i na taj način poboljšava ekstrakciju temeljnog načina rada pri višoj prosječnoj snazi, što bi inače bilo ograničeno toplinskim lećama.
Do ranog drugog desetljeća ovog stoljeća bili smo svjedoci značajnog povećanja snage u jednoprozirvernom načinu rada 1064nm, kao i njihovim laserima za pretvorbu frekvencije koji djeluju u vidljivim i ultraljubičastim valnim duljinama. S obzirom na dugi gornji vijek energije ND: YAG i ND: YVO4, ove DPSSL Q-prekrivene operacije pružaju visoku energiju pulsa i vršnu snagu, što ih čini idealnim za obradu ablativnog materijala i visoko precizne aplikacije za mikročinjenje.
Post Vrijeme: NOV-06-2023