Language
Country/Area
No result found
За пределами традиций: почему твердотельные лазеры с диодной накачкой могут заменить другие лазерные технологии?
С развитием технологий твердотельные лазеры с диодной накачкой (DPSSL) постепенно продемонстрировали свои превосходные характеристики во многих областях применения и заменили традиционную лазерную технологию. Технология основана на использовании диодного лазера для возбуждения твердотельной активной среды, такой как алюминиевый гранат, легированный неодимом (Nd:YAG) или иттрий-алюминиевый гранат, легированный неодимом (Nd:YVO4). По сравнению с другими лазерными технологиями DPSSL более компактна и эффективна, что делает ее все более доминирующей в научных приложениях.
Сильные стороны DPSSL заключаются в его плотности мощности и энергоэффективности, что делает его надежным выбором для таких областей применения, как лазерная маркировка, медицина и обработка материалов.
Технические принципы и преимущества
Длину волны диодного лазера можно регулировать с помощью температуры, чтобы получить наилучший коэффициент поглощения, тем самым обеспечивая наилучшую энергоэффективность. При высоких мощностях технология DPSSL позволяет достигать более высокой плотности мощности, чем традиционные технологии, отчасти благодаря использованию тепловых линз. Достижения в области технологии диодных лазеров позволили использовать отдельные кристаллы и располагать их в полосах или стопках, что сделало комбинацию этих лазеров более гибкой.
Удаляя темные области между диодами с помощью оптической технологии, можно увеличить яркость и продлить срок службы устройства.
Применение DPSSL
Зеленая лазерная указка 532 нм — одно из наиболее распространенных применений DPSSL. Он работает за счет использования 808-нанометрового инфракрасного диодного лазера GaAlAs для накачки легированного неодимом кристалла YAG или YVO4 с целью получения света с длиной волны 1064 нм, который затем умножается по частоте с помощью нелинейного оптического процесса для получения зеленого света с длиной волны 532 нм. Эффективность этого процесса составляет приблизительно от 20% до 35%, что свидетельствует о значительной способности DPSSL к преобразованию энергии по сравнению с традиционной лазерной технологией.
В идеальных условиях общая эффективность DPSSL может достигать 48%, что делает его превосходным решением для приложений с высокой мощностью.
Сравнение диодных лазеров
Хотя DPSSL и диодные лазеры являются распространенными типами твердотельных лазеров, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. DPSSL обычно обеспечивает более высокое качество луча и может достигать очень высокой мощности, сохраняя при этом хорошее качество луча. Однако диодные лазеры дешевле и более энергоэффективны, что делает их пригодными для определенных специфических применений. Кроме того, DPSSL чувствителен к температуре и может оптимально работать только в небольшом диапазоне, в противном случае возникнут проблемы со стабильностью.
С развитием технологий охлаждения эффективность пентаоксида неодима-циркония (Nd:YVO4) в лазерных приложениях продолжает оставаться высокой, становясь выбором номер один во многих промышленных сценариях.
Совместимость и перспективы на будущее
Благодаря достижениям в области технологии диодных источников накачки с синхронизацией по длине волны, новым улучшениям в эффективности лазера, ширине спектральной линии и эффективности накачки DPSSL стали все более привлекательными для различных приложений. Внедрение этих новых технологий позволяет DPSSL работать с беспрецедентно высокой производительностью и стабильностью, а также открывает более широкий спектр перспектив применения.
От медицинских технологий до промышленной обработки, DPSSL блистает во всех сферах жизни. Заменит ли эта технология полностью традиционную лазерную технологию в ближайшем будущем?
