Yüksək Güc Yarımkeçirici Lazer İnkişafı Birinci Baxışı

Yüksək gücün icmalıYarımkeçirici lazerİnkişaf hissəsi

Səmərəlilik və güc artdıqca, lazer diodları yaxşılaşdırmağa davam edir (lazer diodes sürücüsü) Ənənəvi texnologiyaları dəyişdirməyə və bununla da işlərin hazırlanmasını dəyişdirərək yeni şeylərin inkişafına imkan verəcəkdir. Yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərindəki əhəmiyyətli inkişafın anlaşılması da məhduddur. Yarımkeçiricilər vasitəsilə lazerlərə olan elektronların dəyişdirilməsi ilk dəfə 1962-ci ildə nümayiş etdirildi və bu da yüksək məhsuldarlıq lazerlərinə elektronların çevrilməsində böyük irəliləyişlərin genişlənməsinə səbəb oldu. Bu irəliləyişlər optik anbardan optik şəbəkəyə qədər geniş bir istehsal sahəsinə qədər vacib tətbiqləri dəstəklədi.

Bu avansların və onların məcmu tərəqqisinə baxılması iqtisadiyyatın bir çox sahəsində daha da böyük və daha çox pervasiv təsir göstərən potensial vurğulayır. Əslində, yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərin davamlı yaxşılaşdırılması ilə, onun ərizə sahəsi genişlənməsini sürətləndirəcək və iqtisadi böyüməyə dərin təsir göstərəcəkdir.

Şəkil 1: Lumance və Moore'nın yüksək güc yarımkeçiricisi lazerlərinin qanunu ilə müqayisəsi

Diode-pompalı bərk dövlət lazerləri vəlif lazerləri

Yüksək güclü yarımkeçirici lazerlərindəki irəliləyişlər də aşağı quruluşçu lazerlərin adətən (pompalı) doped kristalları (diodlu bərk-dövlət lazerləri) və ya doped lifləri (lifli lazerlər) həyəcanlandıran (pompalanan) istifadə olunur.

Yarımkeçirici lazerlər səmərəli, kiçik və aşağı qiymətli lazer enerjisini təmin etsə də, iki əsas məhdudiyyət də var: enerjini saxlamırlar və onların parlaqlığı məhduddur. Əsasən, bir çox tətbiqetmənin iki faydalı lazer tələb olunur; Biri elektrik enerjisini lazer emissiyasına çevirmək üçün istifadə olunur, digəri bu emissiyanın parlaqlığını artırmaq üçün istifadə olunur.

Diode-pompalı bərk dövlət lazerləri.
1980-ci illərin sonlarında, bərk-dövlət lazerlərini pompalamaq üçün yarımkeçirici lazerlərin istifadəsi əhəmiyyətli kommersiya maraqları qazanmağa başladı. Diode-Pomped Qatı Dövlət Lazerləri (DPSSL), Termal İdarəetmə Sistemlərinin (Əsasən dövrü soyuducuları) ölçüsünü və mürəkkəbliyini kəskin dərəcədə azaldır və qatılıq-dövlət lazer kristallarını pompalamaq üçün qövs lampalarından istifadə etmiş modullar və modulları azaldır.

Yarımkeçirici lazerin dalğa uzunluğu, qrav lampasının genişzolaqlı emissiya spektri ilə müqayisədə istilik yükünü əhəmiyyətli dərəcədə azalda biləcək Qatı-dövlət lazerinin qazanc mühiti ilə üst-üstə düşmə xüsusiyyətinə görə seçilir. Neodymium-doped lazerlərin populyarlığını nəzərə alaraq, 808NM yarımkeçirici lazer, 20 ildən çoxdur yarımkeçirici lazer istehsalında ən məhsuldar məhsul halına gəldi.

İkinci nəslin təkmilləşdirilmiş diod nasosunun səmərəliliyi çox rejimli yarımkeçirici lazerlərin artan parlaqlığı və 2000-ci illərin ortalarında toplu Bragg Gratings (VBGS) istifadə edərək dar emissiya line-line-ni sabitləşdirmək imkanı ilə mümkün oldu. 880nm ətrafında zəif və dar spektral udma xüsusiyyətləri Spektral sabit yüksək parlaqlıq nasos diodlarına böyük maraq oyatdı. Bu daha yüksək performanslı lazerlər, neodymiumu birbaşa 4f3 / 2-nin yuxarı lazer səviyyəsinə yükləməyi və bununla da istilik linzaları ilə məhdudlaşacaq daha yüksək bir gücdə fundamental rejimin hasilatını artırır.

Bu əsrin əvvəlində bu əsrin əvvəlində bir transverse rejimində 1064nm lazer, eləcə də görünən və ultrabənövşəyi dalğa uzunluqlarında fəaliyyət göstərən tezlik dönüşüm lazerlərində əhəmiyyətli bir güc artımının şahidi olduq. ND-nin uzun üst enerji ömrünü nəzərə alaraq: YAG və ND: Yvo4, bu DPSSL Q-keçid əməliyyatları, yüksək nəbz enerjisi və zirvəsi gücünü təmin edir, abstrate material emalı və yüksək dəqiqlikli mikromachininik tətbiqləri üçün ideal hala gətirir.


Time vaxt: Nov-06-2023