Zamonaviy lazer texnologiyasida diodli nasos modullari yuqori samaradorligi, ishonchliligi va ixcham dizayni tufayli qattiq holatdagi va tolali lazerlar uchun ideal nasos manbaiga aylandi. Biroq, ularning chiqish samaradorligi va tizim barqarorligiga ta'sir qiluvchi muhim omillardan biri nasos moduli ichidagi kuchaytirish taqsimotining bir xilligidir.
1. Daromad taqsimotining bir xilligi nima?
Diodli nasos modullarida bir nechta lazerli diodli chiziqlar massiv shaklida joylashtirilgan va ularning nasos nuri optik tizim orqali kuchaytiruvchi muhitga (masalan, Yb bilan qo'shilgan tola yoki Nd:YAG kristalli) yetkaziladi. Agar nasos nurining quvvat taqsimoti notekis bo'lsa, bu muhitda assimetrik kuchaytirishga olib keladi, natijada:
①Lazer chiqishining nurlanish sifatining yomonlashishi
②Umumiy energiya konvertatsiya samaradorligining pasayishi
③Termal stressning ortishi va tizimning ishlash muddati qisqarishi
④Ish paytida optik shikastlanish xavfi yuqori
Shuning uchun, nasos modullarini loyihalash va ishlab chiqarishda nasos yorug'ligi taqsimotida fazoviy bir xillikka erishish muhim texnik maqsad hisoblanadi.
2. Daromad taqsimotining notekis bo'lishining keng tarqalgan sabablari
①Chip emissiya quvvatidagi o'zgarishlar
Lazerli diod chiplari o'z-o'zidan quvvat o'zgarishlarini namoyon qiladi. To'g'ri saralash yoki kompensatsiya qilinmasa, bu farqlar maqsadli hudud bo'ylab nasos intensivligining nomuvofiqligiga olib kelishi mumkin.
②Kollimatsiya va fokuslash tizimlaridagi xatolar
Optik komponentlardagi (masalan, FAC/SAC linzalari, mikrolinzalar massivlari, optik tolali ulagichlar) noto'g'ri joylashuv yoki nuqsonlar nurning ayrim qismlarining mo'ljallangan nishondan chetga chiqishiga olib kelishi mumkin, bu esa issiq nuqtalar yoki o'lik zonalarni hosil qiladi.
③Termal gradient effektlari
Yarimo'tkazgichli lazerlar haroratga juda sezgir. Sovutgichning yomon dizayni yoki notekis sovutish turli chiplar orasida to'lqin uzunligining o'zgarishiga olib kelishi mumkin, bu esa ulanish samaradorligi va chiqish izchilligiga ta'sir qiladi.
④Elyaf chiqishi dizaynining yetarli emasligi
Ko'p yadroli tolali yoki nurlarni birlashtiruvchi chiqish tuzilmalarida yadroning noto'g'ri joylashishi kuchaytirish muhitida nasos yorug'ligining notekis taqsimlanishiga olib kelishi mumkin.
3. Bir xillikni oshirish usullari
①Chiplarni saralash va quvvatni moslashtirish
Har bir modul ichidagi doimiy chiqish quvvatini ta'minlash, mahalliy qizib ketishni minimallashtirish va issiq nuqtalarni kuchaytirish uchun lazer diodli chiplarni aniq skrining va guruhlang.
②Optimallashtirilgan optik dizayn
Nurlarning ustma-ust tushishini va fokuslash aniqligini yaxshilash uchun tasvirlamaydigan optika yoki gomogenlashtiruvchi linzalardan (masalan, mikrolinzalar massivlaridan) foydalaning, shu bilan nasos yorug'lik profilini tekislang.
③Kengaytirilgan issiqlik boshqaruvi
Chipdan chipga harorat o'zgarishini kamaytirish va barqaror chiqishni ta'minlash uchun yuqori issiqlik o'tkazuvchanlik materiallaridan (masalan, CuW, CVD olmos) va yagona haroratni boshqarish strategiyalaridan foydalaning.
④Yorug'lik intensivligini gomogenizatsiya qilish
Kuchaytiruvchi muhitda yorug'likning yanada tekis fazoviy taqsimlanishiga erishish uchun nasos yorug'lik yo'li bo'ylab diffuzerlar yoki nur shakllantiruvchi elementlarni qo'llang.
4. Haqiqiy hayotda qo'llanilishining amaliy qiymati
Yuqori darajadagi lazer tizimlarida—masalan, aniq sanoat ishlov berish, harbiy lazer belgisi, tibbiy davolash va ilmiy tadqiqotlar—Lazer chiqishining barqarorligi va nur sifati juda muhim. Kuchaytirishning notekis taqsimlanishi tizimning ishonchliligi va aniqligiga bevosita ta'sir qiladi, ayniqsa quyidagi stsenariylarda:
①Yuqori energiyali impulsli lazerlar: Mahalliy to'yinganlik yoki chiziqli bo'lmagan ta'sirlardan qochadi
②Elyaf lazer kuchaytirgichlari: ASE (kuchaytirilgan spontan emissiya) to'planishini bostiradi
③LIDAR va masofa o'lchash tizimlari: o'lchov aniqligi va takrorlanuvchanligini oshiradi
④Tibbiy lazerlar: Muolajalar paytida aniq energiya nazoratini ta'minlaydi
5. Xulosa
Kuchaytirish taqsimotining bir xilligi nasos modulining eng ko'zga ko'ringan parametri bo'lmasligi mumkin, ammo u yuqori samarali lazer tizimlarini ishonchli quvvat bilan ta'minlash uchun juda muhimdir. Lazer sifati va barqarorligiga talab ortib borayotganligi sababli, nasos moduli ishlab chiqaruvchilari bunga e'tibor berishlari kerak."bir xillikni nazorat qilish"asosiy jarayon sifatida—quyi oqimdagi ilovalarga yanada ishonchli va izchil lazer manbalarini yetkazib berish uchun chip tanlash, strukturaviy dizayn va termal strategiyalarni doimiy ravishda takomillashtirish.
Nasos modullarimizda kuchaytirish bir xilligini qanday optimallashtirishimizga qiziqasizmi? Yechimlarimiz va texnik yordamimiz haqida ko'proq bilish uchun bugun biz bilan bog'laning.
Nashr vaqti: 2025-yil 20-avgust