Η αξιοπιστία λέιζερ συζευγμένη με ίνες έχει βελτιωθεί σημαντικά

Jul 12, 2017

Αφήστε ένα μήνυμα

Τα λέιζερ με λέιζερ Fiber Coupled Diode είναι τα ταχύτερα αναπτυσσόμενα και ευρέως χρησιμοποιούμενα νέα λέιζερ τα τελευταία χρόνια. Η ανάπτυξή του είναι αδιαχώριστη από την ανάπτυξη λέιζερ ημιαγωγών. Το ντεμπούτο του 1960 με τα πρώτα ρουμπίνι λέιζερ. Το 1962 βγήκε το πρώτο ομοιογενές λέιζερ ημιαγωγών γάλλιο αρσενιδίου. Το 1963, ο Newman πρότεινε για πρώτη φορά τη χρήση ημιαγωγού ως έννοια πηγής αντλίας λέιζερ στερεάς κατάστασης. Με την ισχύ εξόδου LD να αυξάνεται, το 1968 ο Ross συνειδητοποίησε για πρώτη φορά τη χρήση λέιζερ αντλίας λέιζερ ND: YAG με αντλία GaAs Fiber Coupled. Για πρώτη φορά το 1973, αναφέρθηκαν λέιζερ ND: YAG με παλλόμενη αντλία τελικής αντλίας και επεσήμαναν τα πλεονεκτήματα της άντλησης με τελική αντλία. Οι Chesler και Singh δίνουν το θεωρητικό μοντέλο του λέιζερ που αντλείται από το τέλος σε λειτουργία πολλαπλού εγκάρσιου και μονού εγκάρσιου και το κατώφλι της θεωρητικής αντλίας με βάση την υπόθεση της ομοιόμορφης αντλίας είναι βασικά σύμφωνο με τα πειραματικά αποτελέσματα. Το 1976, τα λέιζερ Nd: YAG με εξαιρετικά φωτεινές διόδους αντλήθηκαν σε θερμοκρασία δωματίου για συνεχή λειτουργία. Από τη δεκαετία του 1980, το λέιζερ ημιαγωγών και το ερευνητικό του έργο έχουν κάνει μια σημαντική ανακάλυψη, προώθησαν σε μεγάλο βαθμό τις συσκευές λέιζερ στερεάς κατάστασης, την ανάπτυξη τεχνολογίας και εφαρμογών και οδήγησαν σε μια ολοκληρωμένη αναβίωση των λέιζερ στερεάς κατάστασης. Με την εμφάνιση της κβαντικής δομής του φρεατίου και την ανάπτυξη της τεχνολογίας ανάπτυξης κρυστάλλων όπως η εναπόθεση ατμών οργανικών χημικών μετάλλων (MOCVD) και η επιταξία μοριακής δέσμης (MBE), το ρεύμα κατωφλίου του LD προφανώς μειώνεται, η απόδοση μετατροπής και η ισχύς εξόδου βελτιώνονται σημαντικά βελτιωμένη, ισχύ εξόδου σειράς λέιζερ ενός ημιαγωγού από 1W έως 2W. Με μία συνεχή ισχύ εξόδου LD από 100mw έως 200mw.90 χρόνια, η τεχνολογία παραγωγής Fiber Coupled Diode Laser και η διαδικασία παραγωγής σταδιακά ωριμάζουν, η διάρκεια ζωής, η αξιοπιστία έχει βελτιωθεί σημαντικά, την οποία η ανάπτυξη DPL και η εφαρμογή της νέας προόδου είναι ιδιαίτερα σημαντική. 1992, το Εθνικό Εργαστήριο Laurent - Rivermore των Ηνωμένων Πολιτειών ανέπτυξε επιτυχώς λέιζερ υψηλής ισχύος με διόδους αντλίας κιλοβάτ. Το 1994, το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ ανακοίνωσε την έγκριση του&«Εθνική εγκατάσταση ανάφλεξης GG». πρόγραμμα. 2001 Akiyama et al. Χρησιμοποίησε λέιζερ Nd: YAG τριών κατευθύνσεων για να αποκτήσει έξοδο λέιζερ 5,4kW με ηλεκτρο-οπτική απόδοση μετατροπής 22%. Το 2002, η εταιρεία TRW των Ηνωμένων Πολιτειών ανέπτυξε μια παραγωγή 5.4kW Fiber Coupled Diode Laser αντλούμενη με λέιζερ Nd: YAG. Το 2006 οι Ηνωμένες Πολιτείες Nordisk πέτυχαν με επιτυχία μια έξοδο λέιζερ 19kW. Συνοπτικά, το DPL είναι το πιο δυναμικό και πολλά υποσχόμενο στα λέιζερ στερεάς κατάστασης.

Καθώς το λέιζερ που αντλείται από δίοδο έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ισχύος, της υψηλής ποιότητας δέσμης παραγωγής, του μικρού θερμικού αποτελέσματος, της υψηλής απόδοσης και της συμπαγούς δομής της συσκευής, καθίσταται η βασική συσκευή της τεχνολογίας πληροφοριών. Το ευρύ φάσμα εφαρμογών του, το μεγάλο εύρος μήκους κύματος, η ταχύτητα ανάπτυξης είναι άλλοι τύποι λέιζερ που δεν μπορούν να ταιριάξουν.

Προς το παρόν, το πεδίο των λέιζερ στερεάς κατάστασης με αντλία διόδου είναι πολύ εκτεταμένο, όπως στρατιωτικά, ιατρικά, βιομηχανικά και άλλα πεδία.

Αγωγός διακόπτη και το σύστημα πηγής σκανδάλης ως εξαιρετικά γρήγορη πηγή παλμού υψηλής ισχύος, με οπτική απομόνωση, το φόντο εφαρμογής είναι μια συσκευή ανάφλεξης όπλου, μπορεί αποτελεσματικά να αντισταθεί στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και να βελτιώσει την αξιοπιστία. την ίδια στιγμή, ως μια εξαιρετικά γρήγορη πηγή παλμού υψηλής ισχύος, Παρεμβολές και αντιπαραθέσεις, και τους αντίστοιχους τεχνικούς τομείς.

Μια ξένη ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε ένα πολύπλοκο οπτικό σύστημα για να αποκτήσει έναν αριθμό γραμμικών καλωδίων ρεύματος στην επιφάνεια των φωτοαγωγικών διακοπτών GaAs. Ο διακόπτης διακένου 1 cm ενεργοποιήθηκε από το φως λέιζερ του επιπέδου ισχύος. Όταν η τάση πόλωσης ήταν 60 kV, η ποσότητα ρεύματος επιπέδου kA.

Η εργασία της τάσης προκατάληψης είναι χαμηλότερη από την τάξη μεγέθους της ξένης ερευνητικής ομάδας 1, η ενέργεια φωτός σκανδάλης είναι χαμηλότερη από τις ξένες τάξεις μεγέθους 3, η χρήση ενός μόνο εμπορικού λέιζερ ζεύγη ινών λέιζερ για τη λήψη kA μεγέθους του υψηλού ρεύματος . Ο φωτοαγώγιμος διακόπτης GaAs και το σύστημα σκανδάλης του με όλα τα στερεά, μικρά μεγέθη, χαμηλή τιμή.

Έργα καινοτομίας κυρίως για:

(1) Φωτοαγώγιμος διακόπτης GaAs για πηγή φωτός σκανδάλης με λέιζερ διόδου με ίνες, αντί για την παραδοσιακή αναφορά ενός μεγάλου λέιζερ στερεάς κατάστασης. Μπορείτε να λάβετε χαμηλού κόστους, πηγή παλμού υψηλής ισχύος μικρού όγκου.

(2) στο σχεδιασμό σκανδάλης διακόπτη φωτοαγώγιμου GaAs, σχεδιασμός υψηλής πίεσης, κάνοντας τη μικρο-εστίαση στη σκανδάλη αδύναμου φωτός, το φορτίο υπο-ωμ στο μέγεθος kA του ισχυρού παλμού ρεύματος.

(3) η χρήση του μοντέλου κυκλώματος και της θεωρίας του πεδίου φόρτισης οπτικής διέγερσης για την εξήγηση της ηλεκτρικής κυματομορφής παλμού δεν εμφανίζεται για φαινόμενο κλειδώματος.