Диоддук насостук модулдардагы күчөтүү бөлүштүрүүсүнүн бирдейлиги: иштин туруктуулугунун ачкычы

Заманбап лазердик технологияда диоддук насостук модулдар жогорку натыйжалуулугу, ишенимдүүлүгү жана компакттуу дизайнынан улам катуу абалдагы жана була лазерлери үчүн идеалдуу насос булагы болуп калды. Бирок, алардын чыгаруу көрсөткүчтөрүнө жана системанын туруктуулугуна таасир этүүчү маанилүү факторлордун бири - насостук модулдун ичиндеги күчөтүү бөлүштүрүлүшүнүн бирдейлиги.

 增益分布均匀性

1. Күчөтүүнүн бөлүштүрүлүшүнүн бирдейлиги деген эмне?

Диоддук насостук модулдарда бир нече лазердик диод тилкелери массивге жайгаштырылган жана алардын насостук жарыгы оптикалык система аркылуу күчөтүүчү чөйрөгө (мисалы, Yb менен легирленген була же Nd:YAG кристаллына) жеткирилет. Эгерде насостук жарыктын кубаттуулук бөлүштүрүлүшү бирдей болбосо, ал чөйрөдө асимметриялык күчөтүүгө алып келет, натыйжада:

Лазердин чыгышынын нурунун сапатынын начарлашы

Жалпы энергияны конвертациялоо натыйжалуулугунун төмөндөшү

Термикалык стресстин жогорулашы жана системанын иштөө мөөнөтү кыскарышы

Иштөө учурунда оптикалык бузулуу коркунучу жогору

Ошондуктан, насостук жарыктын бөлүштүрүлүшүндө мейкиндиктеги бирдейликке жетүү насостук модулдарды долбоорлоодо жана өндүрүүдө маанилүү техникалык максат болуп саналат.

2. Бирдей эмес пайда бөлүштүрүүнүн жалпы себептери

Чиптин эмиссия кубаттуулугундагы өзгөрүүлөр

Лазердик диод чиптери кубаттуулуктун өзгөрүшүнө алып келет. Тийиштүү сорттоо же компенсациялоо болбосо, бул айырмачылыктар максаттуу аймакта насостун интенсивдүүлүгүнүн туруксуздугуна алып келиши мүмкүн.

Коллимация жана фокустоо системаларындагы каталар

Оптикалык компоненттердеги (мисалы, FAC/SAC линзалары, микролинзалар массивдери, була бириктиргичтери) туура эмес жайгашуулар же кемчиликтер нурдун бөлүктөрүнүн максаттуу бутадан четтеп кетишине алып келип, ысык чекиттерди же өлүк зоналарды жаратышы мүмкүн.

Термикалык градиент эффекттери

Жарым өткөргүч лазерлер температурага өтө сезгич. Начар муздаткычтын конструкциясы же бирдей эмес муздатуу ар кандай чиптердин ортосунда толкун узундугунун жылышына алып келип, байланыштын натыйжалуулугуна жана чыгаруунун ырааттуулугуна таасир этиши мүмкүн.

Оптикалык була чыгаруунун жетишсиз дизайны

Көп өзөктүү булалуу же нурларды бириктирүүчү чыгуучу түзүлүштөрдө өзөктүн туура эмес жайгашуусу күчөтүүчү чөйрөдө насостун жарыгынын бирдей эмес бөлүштүрүлүшүнө алып келиши мүмкүн.

3. Бирдейликти жогорулатуу ыкмалары

Чиптерди сорттоо жана кубаттуулукту дал келтирүү

Ар бир модулдун ичинде туруктуу чыгуу кубаттуулугун камсыз кылуу, жергиликтүү ысып кетүүлөрдү жана ысык чекиттерди азайтуу үчүн лазердик диод чиптерин так иргеп жана топтоштуруңуз.

Оптикалык дизайнды оптималдаштыруу

Нурдун кабатталышын жана фокустоо тактыгын жакшыртуу үчүн сүрөт тартпаган оптиканы же гомогендештирүүчү линзаларды (мисалы, микролинзалар массивдерин) колдонуңуз, ошону менен насостун жарык профилин тегиздеңиз.

Жакшыртылган жылуулук башкаруусу

Чиптен чипке температуранын өзгөрүшүн азайтуу жана туруктуу чыгарууну сактоо үчүн жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүк материалдарын (мисалы, CuW, CVD алмаз) жана бирдей температураны көзөмөлдөө стратегияларын колдонуңуз.

Жарыктын интенсивдүүлүгүн гомогендештирүү

Күчөткүч чөйрөсүндөгү жарыктын мейкиндикте бирдей бөлүштүрүлүшүнө жетишүү үчүн, насостук жарыктын жолуна диффузорлорду же нур формасындагы элементтерди кошуңуз.

4. Реалдуу дүйнөдөгү колдонмолордогу практикалык баалуулугу

Жогорку класстагы лазердик системалардамисалы, так өнөр жайлык иштетүү, аскердик лазердик белгилөө, медициналык дарылоо жана илимий изилдөөлөрЛазердик чыгыштын туруктуулугу жана нурдун сапаты абдан маанилүү. Күчөтүүнүн бирдей эмес бөлүштүрүлүшү системанын ишенимдүүлүгүнө жана тактыгына түздөн-түз таасир этет, айрыкча төмөнкү сценарийлерде:

Жогорку энергиялуу импульстуу лазерлер: Жергиликтүү каныккандыктын же сызыктуу эмес таасирлердин алдын алат

Була лазердик күчөткүчтөр: ASE (күчөтүлгөн спонтандык эмиссия) топтолушун басат

LIDAR жана аралык өлчөө системалары: өлчөөнүн тактыгын жана кайталанышын жакшыртат

Медициналык лазерлер: дарылоо учурунда энергияны так башкарууну камсыз кылат

5. Жыйынтык

Күчөтүүнүн бөлүштүрүлүшүнүн бирдейлиги насос модулунун эң көрүнүктүү параметри болбошу мүмкүн, бирок ал жогорку өндүрүмдүү лазердик системаларды ишенимдүү түрдө кубаттоо үчүн абдан маанилүү. Лазердин сапатына жана туруктуулугуна болгон талаптар өсүп жаткандыктан, насос модулун өндүрүүчүлөр муну эске алышы керек."бирдейликти көзөмөлдөө"негизги процесс катарыкийинки колдонмолорго ишенимдүү жана ырааттуу лазер булактарын жеткирүү үчүн чип тандоону, структуралык дизайнды жана жылуулук стратегияларын тынымсыз өркүндөтүп турат.

Насос модулдарыбызда күчөтүүнүн бирдейлигин кантип оптималдаштыраарыбызга кызыгып жатасызбы? Биздин чечимдер жана техникалык колдоо тууралуу көбүрөөк билүү үчүн бүгүн биз менен байланышыңыз.


Жарыяланган убактысы: 20-август, 2025-жыл