Лазердик технологиянын тездик менен өнүгүшү менен, капталдан насостолгон лазердик күчөтүү модулу жогорку кубаттуулуктагы лазердик системалардын негизги компоненти катары пайда болуп, өнөр жай өндүрүшүндө, медициналык жабдууларда жана илимий изилдөөлөрдө инновацияларды алдыга жылдырды. Бул макалада анын баалуулугун жана потенциалын баса белгилөө үчүн анын техникалык принциптери, негизги артыкчылыктары жана колдонуу сценарийлери каралат.
I. Капталдан сордурулган лазердик күчөтүү модулу деген эмне?
Капталдан сордурулган лазердик күчөтүү модулу - бул жарым өткөргүч лазердин энергиясын капталдан сордуруу конфигурациясы аркылуу жогорку кубаттуулуктагы лазердин чыгышына натыйжалуу айландыруучу түзүлүш. Анын негизги компоненттерине күчөтүү чөйрөсү (мисалы, Nd:YAG же Nd:YVO) кирет.₄кристаллдар), жарым өткөргүч насос булагы, жылуулукту башкаруу түзүлүшү жана оптикалык резонатор көңдөйү. Салттуу учу менен сордурулган же түз электрдик сордурулган технологиялардан айырмаланып, капталдан сордуруу күчөтүүчү чөйрөнү бир нече багыттан бирдей козгойт, бул лазердин чыгуу кубаттуулугун жана туруктуулугун бир кыйла жогорулатат.
II. Техникалык артыкчылыктар: Эмне үчүн капталдан сордурулган күчөткүч модулун тандоо керек?
1. Жогорку кубаттуулуктагы чыгаруу жана эң сонун нур сапаты
Капталдан насостоо түзүлүшү бир нече жарым өткөргүч лазердик массивдерден кристаллга бирдей энергия киргизип, акыркы насосто байкалган жылуулук линзалоо эффектин азайтат. Бул киловатт деңгээлиндеги кубаттуулукту чыгарууга мүмкүндүк берет, ошол эле учурда нурдун жогорку сапатын (M) сактайт.² фактор < 20), аны так кесүү жана ширетүү колдонмолору үчүн идеалдуу кылат.
2. Мыкты жылуулук башкаруу
Модуль натыйжалуу микроканалдык муздатуу системасын бириктирет, ал күчөтүүчү чөйрөдөн жылуулукту тез бөлүп чыгарат. Бул үзгүлтүксүз жогорку жүктөм шарттарында туруктуу иштөөнү камсыз кылат жана лазердин иштөө мөөнөтүн узартат.'кызмат мөөнөтү он миңдеген сааттарга чейин жетет.
3. Масштабдуу жана ийкемдүү дизайн
Модуль көп модулдук стектөөнү же параллелдүү конфигурацияларды колдойт, кубаттуулукту жүздөгөн ватттан ондогон киловатттарга чейин оңой эле жогорулатат. Ошондой эле, ал ар кандай колдонмо муктаждыктарына ылайыкташып, үзгүлтүксүз толкун (CW), квази-үзгүлтүксүз толкун (QCW) жана импульстук режимдер менен шайкеш келет.
4. Чыгымдардын натыйжалуулугу
Була лазерлерине же диск лазерлерине салыштырмалуу, капталдан сордурулган күчөткүч модулдары өндүрүш чыгымдарын төмөндөтөт жана жөнөкөйлөтүлгөн техникалык тейлөөнү сунуштайт, бул аларды өнөр жайлык лазердик колдонмолор үчүн жогорку өндүрүмдүүлүктөгү жана үнөмдүү чечимге айлантат.
III. Негизги колдонуу сценарийлери
1. Өнөр жай өндүрүшү
- Металл иштетүү: Автоунаа жана аэрокосмос өнөр жайларында калың плиталарды кесүү жана терең кирүү менен ширетүү үчүн колдонулат.
- Жаңы энергетикалык сектор: Литий батареясынын өтмөктөрүн ширетүү жана фотоэлектрдик кремний пластиналарын сызуу үчүн идеалдуу.
- Кошумча өндүрүш: Жогорку кубаттуулуктагы лазердик каптоодо жана 3D басып чыгарууда колдонулат.
2. Медициналык жана эстетикалык жабдуулар
- Лазердик хирургия: Урологияда (литотрипсия) жана офтальмологияда колдонулат.
- Эстетикалык дарылоо: Импульстук лазерлерди колдонуу менен пигментти кетирүү жана тырыктарды калыбына келтирүү үчүн колдонулат.
3. Илимий изилдөө жана коргонуу
- Сызыктуу эмес оптика изилдөөлөрү: Оптикалык параметрдик осцилляторлор (ОПО) үчүн насос булагы катары функциялар.
- Лазердик радар (LiDAR): Атмосфералык аныктоо жана алыстан зонддоо үчүн жогорку энергиялуу импульстук жарык булагын камсыз кылат.
IV. Келечектеги технологиялык тенденциялар
1. Акылдуу интеграция: Насостун температурасын жана чыгуучу кубаттуулугун реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөө үчүн жасалма интеллект алгоритмдерин айкалыштыруу, адаптациялык жөндөөнү камсыз кылуу.
2. Өтө тез лазерлерге жайылтуу: Так микромеханикалык иштетүү талаптарын канааттандыруу үчүн режимди бекитүү технологиясы аркылуу пикосекунддук/фемтосекунддук импульстуу лазер модулдарын иштеп чыгуу.
3. Жашыл жана энергияны үнөмдөөчү дизайн: Энергияны керектөөнү жана көмүртек изин азайтуу үчүн электро-оптикалык конвертациянын натыйжалуулугун оптималдаштыруу (учурда 40% дан ашык).
V. Корутунду
Жогорку ишенимдүүлүгү, масштабдуу архитектурасы жана баа артыкчылыктары менен капталдан насостолгон лазердик күчөтүү модулу жогорку кубаттуулуктагы лазердик колдонмолордун чөйрөсүн өзгөртүп жатат. Industry 4.0дун акылдуу өндүрүшүн алдыга жылдырабы же алдыңкы илимий изилдөөлөрдү өнүктүрөбү, бул технология лазердик технологиянын чектерин кеңейтүүдө алмаштыргыс болуп саналат.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 2-апрели