Jak optymalizowaćlasery półprzewodnikowe
Optymalizacja laserów ciała stałego wiąże się z kilkoma aspektami. Poniżej przedstawiono niektóre główne strategie optymalizacji:
1. Optymalny wybór kształtu kryształu lasera: pasek: duży obszar rozpraszania ciepła, sprzyjający zarządzaniu termicznemu. Włókno: duży stosunek powierzchni do objętości, wysoka wydajność transferu ciepła, ale zwróć uwagę na siłę i stabilność instalacji światłowodu. Arkusz: grubość jest niewielka, ale podczas instalacji należy wziąć pod uwagę wpływ siły. Okrągły pręt: obszar rozpraszania ciepła jest również duży, a naprężenia mechaniczne są mniej dotknięte. Stężenie domieszek i jony: optymalizacja stężenia domieszek i jonów kryształu, fundamentalna zmiana absorpcji i wydajności konwersji kryształu na światło pompujące i zmniejszenie utraty ciepła.
2. Tryb rozpraszania ciepła optymalizacji zarządzania termicznego: chłodzenie cieczą zanurzeniową i chłodzenie gazem to powszechne tryby rozpraszania ciepła, które należy wybierać zgodnie ze specyficznymi scenariuszami zastosowań. Należy wziąć pod uwagę materiał układu chłodzenia (taki jak miedź, aluminium itp.) i jego przewodność cieplną, aby zoptymalizować efekt rozpraszania ciepła. Kontrola temperatury: stosowanie termostatów i innego sprzętu w celu utrzymania lasera w stabilnym środowisku temperaturowym w celu zmniejszenia wpływu wahań temperatury na wydajność lasera.
3. Optymalizacja wyboru trybu pompowania: pompowanie boczne, pompowanie kątowe, pompowanie czołowe i pompowanie końcowe to powszechne tryby pompowania. Pompa końcowa ma zalety wysokiej wydajności sprzęgania, wysokiej wydajności konwersji i przenośnego trybu chłodzenia. Pompowanie boczne jest korzystne dla wzmocnienia mocy i jednorodności wiązki. Pompowanie kątowe łączy zalety pompowania czołowego i pompowania bocznego. Ogniskowanie wiązki pompy i dystrybucja mocy: Zoptymalizuj ogniskowanie i dystrybucję mocy wiązki pompy, aby zwiększyć wydajność pompowania i zmniejszyć efekty termiczne.
4. Zoptymalizowana konstrukcja rezonatora rezonatora sprzężonego z wyjściem: wybierz odpowiednią refleksyjność i długość lustra wnęki, aby uzyskać wyjście lasera wielomodowe lub jednomodowe. Wyjście pojedynczego trybu podłużnego jest realizowane przez dostosowanie długości wnęki, a moc i jakość frontu fali są ulepszone. Optymalizacja sprzężenia wyjściowego: Dostosuj transmitancję i położenie lustra sprzężenia wyjściowego, aby uzyskać wysoką wydajność wyjścia lasera.
5. Optymalizacja materiałów i procesów Wybór materiałów: Zgodnie z potrzebami zastosowania lasera należy wybrać odpowiedni materiał ośrodka wzmocnienia, taki jak Nd:YAG, Cr:Nd:YAG itp. Nowe materiały, takie jak przezroczysta ceramika, mają zalety krótkiego okresu przygotowania i łatwego domieszkowania o wysokim stężeniu, co zasługuje na uwagę. Proces produkcyjny: Zastosowanie precyzyjnego sprzętu i technologii przetwarzania w celu zapewnienia dokładności przetwarzania i dokładności montażu komponentów lasera. Dokładna obróbka i montaż mogą zmniejszyć błędy i straty na ścieżce optycznej oraz poprawić ogólną wydajność lasera.
6. Ocena i testowanie wydajności Wskaźniki oceny wydajności: w tym moc lasera, długość fali, jakość czoła fali, jakość wiązki, stabilność itp. Sprzęt testowy: Użyjmiernik mocy optycznej, spektrometr, czujnik czoła fali i inny sprzęt do testowania wydajnościlaser. Poprzez testowanie problemy lasera są znajdowane na czas i podejmowane są odpowiednie środki w celu optymalizacji wydajności.
7. Ciągła innowacja i technologia Śledzenie innowacji technologicznych: zwracanie uwagi na najnowsze trendy technologiczne i trendy rozwojowe w dziedzinie laserów oraz wprowadzanie nowych technologii, nowych materiałów i nowych procesów. Ciągłe doskonalenie: Ciągłe doskonalenie i innowacje na istniejącej bazie oraz ciągła poprawa wydajności i poziomu jakości laserów.
Podsumowując, optymalizację laserów ciała stałego należy rozpocząć od wielu aspektów, takich jak:kryształ laserowy, zarządzanie termiczne, tryb pompowania, rezonator i sprzężenie wyjściowe, materiał i proces oraz ocena i testowanie wydajności. Dzięki kompleksowym zasadom i ciągłemu doskonaleniu wydajność i jakość laserów półprzewodnikowych można stale poprawiać.
Czas publikacji: 19-11-2024