Language
Country/Area
No result found
От рубина к кристаллу, легированному ниобием: какова основная технология твердотельных лазеров с диодной накачкой?
С быстрым развитием науки и техники твердотельный лазер с диодной накачкой (DPSL), как новая лазерная технология, постепенно занял место в различных приложениях благодаря своей превосходной эффективности и компактной конструкции. Эта технология в основном основана на использовании лазерных диодов для подачи энергии твердотельной усиливающей среде (например, кристаллу YAG, легированному рубином или ниобием) для генерации лазерного луча. Ниже приводится подробное обсуждение основной технологии DPSSL.
Основные технологии
Для твердотельных лазеров с диодной накачкой эффективность энергетической связи напрямую влияет на конечные выходные характеристики лазера. Регулируя длину волны лазерного диода для достижения оптимального коэффициента поглощения в кристалле, DPSSL может работать при более низкой энергии фотонов накачки, что значительно повышает общую эффективность преобразования энергии.
По сравнению с газоразрядными лампами высокой интенсивности, DPSSL использует более высокую плотность мощности, что делает общую конструкцию более компактной и минимизирует потери энергии.
Технология соединения и характеристики луча
Лазерные диоды высокой мощности обычно изготавливаются в виде полосок, которые содержат несколько одиночных полосковых лазерных диодов, расположенных рядом друг с другом. Техническими средствами луч лазера направляется на кристалл через специальный конденсатор, что значительно увеличивает яркость луча, тем самым улучшая качество луча и продлевая срок службы диода.
Эта технология не только делает лазерный луч более точным за счет быстрого выравнивания оптической оси, но также уменьшает эффект дифракции на больших расстояниях, сохраняя высокую интенсивность и стабильность луча.
Основные современные приложения DPSSL
Зеленая лазерная указка длиной 532 нм является одной из наиболее часто используемых в настоящее время DPSSL. Когда инфракрасный лазерный диод с длиной волны 808 нм используется для накачки кристалла YAG, легированного ниобием, или кристалла YVO4, легированного ниобием, можно генерировать длину волны лазера 1064 нм, а затем через кристалл KTP выполняется умножение частоты для генерации луча с длиной волны 532 нм. . Эффективность этого зеленого DPSSL составляет около 20%, а при оптимальных условиях может достигать даже 35%.
Сравнение DPSSL и диодного лазера
Хотя DPSSL и простой диодный лазер являются твердотельными лазерными технологиями, обе они имеют свои преимущества и недостатки. Качество луча DPSSL обычно относительно высокое и позволяет достичь чрезвычайно высокой выходной мощности, в то время как стоимость диодных лазеров относительно ниже, а его работа и модульность более гибкие. Благодаря разумному дизайну каждая из этих лазерных технологий играет незаменимую роль в различных профессиональных областях.
Хотя DPSSL имеет преимущества в производительности, диодные лазеры явно более привлекательны с точки зрения цены и энергоэффективности.
Будущие перспективы и проблемы
Поскольку спрос на высокопроизводительный DPSSL продолжает расти, исследования по повышению его эффективности также продолжаются. В частности, разработка новых диодных источников накачки с синхронизацией по длине волны позволила значительно улучшить эффективность лазера и спектральные характеристики DFSSL.
Эти технологические достижения не только повысят производительность, но и снизят общие эксплуатационные расходы на лазерные технологии.
Заключение
Благодаря высокой эффективности и миниатюризации твердотельные лазеры с диодной накачкой постоянно расширяют диапазон своего применения, начиная от промышленного производства и заканчивая повседневной жизнью. Повлияет ли такой технологический прогресс на будущее направление развития лазерных технологий?
