Yüksək gücün icmalıyarımkeçirici lazerinkişaf ikinci hissə
Lif lazer.
Lifli lazerlər yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərin parlaqlığını çevirmək üçün səmərəli bir yol təqdim edir. Dalğa uzunluğu multipleksləşdirmə optikası nisbətən aşağı parlaqlığa malik yarımkeçirici lazerləri daha parlaq olanlara çevirə bilsə də, bu, spektral genişliyin və fotomexaniki mürəkkəbliyin artması bahasına başa gəlir. Lifli lazerlərin parlaqlığın çevrilməsində xüsusilə təsirli olduğu sübut edilmişdir.
1990-cı illərdə təqdim edilən, çoxmodlu örtüklə əhatə olunmuş təkmodlu nüvədən istifadə edən ikiqat örtüklü liflər, daha yüksək güclü, daha aşağı qiymətli çoxmodlu yarımkeçirici nasos lazerlərini lifə effektiv şəkildə daxil edə bilər və bu da yüksək güclü yarımkeçirici lazerləri daha parlaq işıq mənbələrinə çevirmək üçün daha iqtisadi bir yol yaradır. İtterbiumla zənginləşdirilmiş (Yb) liflər üçün nasos 915 nm mərkəzli geniş bir udma zolağını və ya 976 nm yaxınlığında daha dar bir udma zolağını həyəcanlandırır. Nasos dalğa uzunluğu lif lazerinin lazer dalğa uzunluğuna yaxınlaşdıqca, sözdə kvant çatışmazlığı azalır, səmərəliliyi maksimum dərəcədə artırır və yayılmalı olan tullantı istiliyinin miqdarını minimuma endirir.
Lif lazerlərivə diodla vurulan bərk hal lazerləri parlaqlığın artmasına əsaslanırdiod lazerÜmumiyyətlə, diod lazerlərin parlaqlığı artmağa davam etdikcə, onların vurduğu lazerlərin gücü də artır. Yarımkeçirici lazerlərin parlaqlığının artması daha səmərəli parlaqlıq çevrilməsini təşviq etməyə meyllidir.
Gözlədiyimiz kimi, gələcək sistemlər üçün fəza və spektral parlaqlıq lazım olacaq ki, bu da bərk cisimli lazerlərdə dar udma xüsusiyyətləri üçün aşağı kvant çatışmazlığı pompasına, eləcə də birbaşa yarımkeçirici lazer tətbiqləri üçün sıx dalğa uzunluğunun təkrar istifadəsi sxemlərinə imkan verəcək.
Şəkil 2: Yüksək gücün artan parlaqlığıyarımkeçirici lazerlərtətbiqlərin genişləndirilməsinə imkan verir
Bazar və tətbiq
Yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərdəki irəliləyişlər bir çox vacib tətbiqləri mümkün etmişdir. Yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərin parlaqlıq vattına düşən dəyəri eksponensial olaraq azaldığından, bu lazerlər həm köhnə texnologiyaların yerini alır, həm də yeni məhsul kateqoriyalarına imkan yaradır.
Qiymət və performans hər on ildə 10 dəfədən çox artdığı üçün yüksək güclü yarımkeçirici lazerlər bazarı gözlənilməz şəkildə dəyişdirib. Gələcək tətbiqləri dəqiq proqnozlaşdırmaq çətin olsa da, növbəti onilliyin imkanlarını təsəvvür etmək üçün son üç onillikdə geriyə baxmaq da faydalıdır (Şəkil 2-yə baxın).
Holl 50 ildən çox əvvəl yarımkeçirici lazerləri nümayiş etdirəndə texnoloji inqilaba başladı. Mur qanunu kimi, heç kim yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərin parlaq nailiyyətlərini və ardınca müxtəlif yenilikləri proqnozlaşdıra bilməzdi.
Yarımkeçirici lazerlərin gələcəyi
Bu təkmilləşdirmələri idarə edən heç bir fundamental fizika qanunları yoxdur, lakin davamlı texnoloji tərəqqi bu eksponensial inkişafı əzəmətli şəkildə davam etdirəcək. Yarımkeçirici lazerlər ənənəvi texnologiyaların yerini tutmağa davam edəcək və məhsulların istehsal üsulunu daha da dəyişdirəcək. İqtisadi artım üçün daha da əhəmiyyətlisi, yüksək güclü yarımkeçirici lazerlər də istehsal edilə bilənləri dəyişdirəcək.
Yazı vaxtı: 07 Noyabr 2023