Iratkozzon fel közösségi oldalainkra az azonnali posztokért
Száloptikás lézerdióda meghatározása, működési elve és tipikus hullámhossz
A száloptikás lézerdióda egy félvezető eszköz, amely koherens fényt generál, amelyet aztán fókuszálnak és pontosan igazítanak, hogy egy optikai kábelbe lehessen csatolni. A működési elv az, hogy elektromos árammal gerjesztik a diódát, ami indukált emisszió révén fotonokat hoz létre. Ezeket a fotonokat a dióda felerősíti, lézersugarat hozva létre. Gondos fókuszálással és beállítással ez a lézersugár az optikai kábel magjába kerül, ahol minimális veszteséggel halad át a teljes belső visszaverődés miatt.
Hullámhossz-tartomány
Egy száloptikás lézerdióda modul tipikus hullámhossza a tervezett alkalmazástól függően széles skálán változhat. Általában ezek az eszközök a hullámhosszak széles skáláját lefedik, beleértve:
Látható fény spektruma:Körülbelül 400 nm-től (ibolya) 700 nm-ig (vörös) terjed. Ezeket gyakran használják olyan alkalmazásokban, amelyek látható fényt igényelnek megvilágításhoz, megjelenítéshez vagy érzékeléshez.
Közeli infravörös (NIR):Körülbelül 700 nm és 2500 nm közötti hullámhossztartományban. A közeli infravörös (NIR) hullámhosszakat általában a telekommunikációban, az orvosi alkalmazásokban és különféle ipari folyamatokban használják.
Közép-infravörös (MIR): 2500 nm-en túlra is kiterjed, bár a szabványos száloptikás lézerdióda modulokban ritkábban fordul elő a szükséges speciális alkalmazások és szálas anyagok miatt.
A Lumispot Tech a száloptikás lézerdióda modulokat a következő tipikus hullámhosszakkal kínálja: 525 nm, 790 nm, 792 nm, 808 nm, 878,6 nm, 888 nm, 915 nm és 976 nm, hogy megfeleljen a különféle ügyfelek igényeinek.'alkalmazási igények.
Tipikus Aalkalmazáss száloptikás lézerek különböző hullámhosszakon
Ez az útmutató a száloptikás lézerdiódák (LD-k) kulcsfontosságú szerepét vizsgálja a pumpáló forrástechnológiák és az optikai pumpálási módszerek fejlesztésében a különféle lézerrendszerekben. Az egyes hullámhosszakra és alkalmazásaikra összpontosítva kiemeljük, hogyan forradalmasítják ezek a lézerdiódák mind a száloptikás, mind a szilárdtest lézerek teljesítményét és hasznosságát.
Száloptikás lézerek használata pumpálóforrásként száloptikás lézerekhez
915 nm-es és 976 nm-es száloptikás LD, mint szivattyúforrás 1064 nm~1080 nm-es száloptikás lézerhez.
Az 1064 nm és 1080 nm közötti hullámhossztartományban működő szálas lézerek esetében a 915 nm és 976 nm hullámhosszú termékeket hatékony pumpáló forrásként lehet használni. Ezeket elsősorban olyan alkalmazásokban alkalmazzák, mint a lézervágás és -hegesztés, plattírozás, lézeres megmunkálás, jelölés és nagy teljesítményű lézerfegyverek. A közvetlen pumpálásnak nevezett eljárás során a szál elnyeli a pumpáló fényt, és közvetlenül lézersugárként bocsátja ki, például 1064 nm, 1070 nm és 1080 nm hullámhosszon. Ezt a pumpálási technikát széles körben alkalmazzák mind a kutatási lézerekben, mind a hagyományos ipari lézerekben.
940 nm-es száloptikás lézerdióda, amely 1550 nm-es száloptikás lézer pumpáló forrásaként szolgál
Az 1550 nm-es szálas lézerek területén általában 940 nm hullámhosszú szálcsatolt lézereket használnak pumpáló forrásként. Ez az alkalmazás különösen értékes a lézeres LiDAR területén.
790 nm-es száloptikás lézerdióda speciális alkalmazásai
A 790 nm-es száloptikás lézerek nemcsak pumpáló forrásként szolgálnak a szálas lézerekhez, hanem szilárdtest lézerekben is alkalmazhatók. Főként pumpáló forrásként használják őket az 1920 nm hullámhossz közelében működő lézerekhez, elsődleges alkalmazási területeik a fotoelektromos ellenintézkedések.
AlkalmazásokSzáloptikás lézerek, mint szilárdtest lézerek pumpálóforrásai
A 355 nm és 532 nm közötti hullámhosszúságú szilárdtest lézerek esetében a 808 nm, 880 nm, 878,6 nm és 888 nm hullámhosszú száloptikás lézerek az előnyös választások. Ezeket széles körben használják a tudományos kutatásban és a szilárdtest lézerek fejlesztésében az ibolya, kék és zöld spektrumban.
A félvezető lézerek közvetlen alkalmazásai
A közvetlen félvezető lézeres alkalmazások magukban foglalják a közvetlen kimenetet, a lencsecsatolást, az áramköri lap integrációját és a rendszerintegrációt. A 450 nm, 525 nm, 650 nm, 790 nm, 808 nm és 915 nm hullámhosszú száloptikás lézereket különféle alkalmazásokban használják, beleértve a világítást, a vasúti ellenőrzést, a gépi látást és a biztonsági rendszereket.
Száloptikai lézerek és szilárdtest lézerek szivattyúforrására vonatkozó követelmények.
A száloptikás és szilárdtest lézerek pumpálóforrás-követelményeinek részletes megértéséhez elengedhetetlen, hogy elmélyedjünk ezen lézerek működésének részleteiben és a pumpálóforrások szerepében a funkcionalitásukban. Itt kibővítjük a kezdeti áttekintést, hogy kitérjünk a pumpáló mechanizmusok bonyolultságaira, a használt pumpálóforrások típusaira és azok hatására a lézer teljesítményére. A pumpálóforrások megválasztása és konfigurációja közvetlenül befolyásolja a lézer hatékonyságát, kimeneti teljesítményét és nyalábminőségét. A hatékony csatolás, a hullámhossz-illesztés és a hőkezelés kulcsfontosságú a teljesítmény optimalizálásához és a lézer élettartamának meghosszabbításához. A lézerdióda-technológia fejlődése folyamatosan javítja mind a száloptikás, mind a szilárdtest lézerek teljesítményét és megbízhatóságát, így sokoldalúbbá és költséghatékonyabbá teszik azokat számos alkalmazási területen.
- Száloptikai lézerek szivattyúforrás követelményei
Lézerdiódákszivattyúforrásként:A szálas lézerek túlnyomórészt lézerdiódákat használnak pumpáló forrásként hatékonyságuk, kompakt méretük és az adalékolt szál abszorpciós spektrumával megegyező fényhullámhossz előállítására való képességük miatt. A lézerdióda hullámhosszának megválasztása kritikus fontosságú; például a szálas lézerekben egy gyakori adalékanyag az itterbium (Yb), amelynek optimális abszorpciós csúcsa 976 nm körül van. Ezért az ezen a hullámhosszon vagy annak közelében kibocsátó lézerdiódákat részesítik előnyben az Yb-vel adalékolt szálas lézerek pumpálásához.
Dupla bevonatú szálas kialakítás:A pumpáló lézerdiódák fényelnyelésének hatékonyságának növelése érdekében a szálas lézerek gyakran kettős bevonatú szálkialakítást alkalmaznak. A belső magot aktív lézerközeggel (pl. Yb) adalékolják, míg a külső, nagyobb burkolóréteg vezeti a pumpáló fényt. A mag elnyeli a pumpáló fényt és hozza létre a lézerhatást, míg a burkolás lehetővé teszi, hogy jelentősebb mennyiségű pumpáló fény lépjen kölcsönhatásba a maggal, növelve a hatékonyságot.
Hullámhossz-illesztés és csatolási hatékonyságA hatékony pumpáláshoz nemcsak a megfelelő hullámhosszú lézerdiódák kiválasztása szükséges, hanem a diódák és a szál közötti csatolási hatékonyság optimalizálása is. Ez gondos beállítást és optikai alkatrészek, például lencsék és csatolók használatát foglalja magában annak biztosítására, hogy a pumpálás során a lehető legtöbb fény juthasson be a szál magjába vagy burkolatába.
-Szilárdtest lézerekSzivattyúforrás-követelmények
Optikai pumpálás:A lézerdiódák mellett a szilárdtest lézerek (beleértve a tömbi lézereket, mint például a Nd:YAG) optikailag pumpálhatók vakukkal vagy ívlámpákkal. Ezek a lámpák széles fényspektrumot bocsátanak ki, amelynek egy része megegyezik a lézerközeg abszorpciós sávjaival. Bár kevésbé hatékony, mint a lézerdióda-pumpálás, ez a módszer nagyon nagy impulzusenergiákat képes szolgáltatni, így alkalmassá teszi a nagy csúcsteljesítményt igénylő alkalmazásokhoz.
Szivattyúforrás konfigurációja:A szilárdtest lézerek pumpáló forrásának konfigurációja jelentősen befolyásolhatja azok teljesítményét. A végpumpálás és az oldalpumpálás gyakori konfigurációk. A végpumpálás, ahol a pumpáló fény a lézerközeg optikai tengelye mentén irányul, jobb átfedést biztosít a pumpáló fény és a lézer üzemmód között, ami nagyobb hatékonyságot eredményez. Az oldalpumpálás, bár potenciálisan kevésbé hatékony, egyszerűbb, és nagyobb összenergiát biztosíthat nagy átmérőjű rudak vagy lemezek esetén.
Hőkezelés:Mind a száloptikás, mind a szilárdtest lézereknek hatékony hőszabályozásra van szükségük a pumpáló források által termelt hő kezeléséhez. A száloptikás lézerekben a szál megnövelt felülete segíti a hőelvezetést. A szilárdtest lézerekben hűtőrendszerekre (például vízhűtésre) van szükség a stabil működés fenntartásához és a hőlencse vagy a lézerközeg károsodásának megakadályozásához.
Közzététel ideje: 2024. február 28.