Pregled velike snagepoluvodički laserRazvoj drugi dio
Vlakna lasera.
Vlaknasti laseri pružaju isplativ način pretvaranja svjetline poluvodičkih lasera velike snage. Iako optika multipleksiranja talasa može pretvoriti relativno male poluvodičke lasere u svjetlije, to dolazi po trošku povećane spektralne širine i fotomehaničke složenosti. Vlaknasti laseri pokazali su se posebno efikasnim u pretvorbi svjetline.
Dvostruko obložene vlakna uvedene u 1990-ih, koristeći jednostruki jezgru okružena multimode oblogom, može učinkovito uvesti višemunalnu snagu, manje trošak multimode poluvodičke pumpe u vlakno u vlakna, stvarajući ekonomičniji način za pretvorbu poluvodičkih lasera u svjetlije izvore svjetla. Za vlakna ytterbium-dopid (yb), pumpa uzbuđuje široku apsorpcijsku pojasu centriranu na 915nm, ili užnjem apsorpcijom u blizini 976nm. Kako se pumpava talasna dužina približava lažljivcu valne duljine vlakana lasera, takozvani kvantni deficit je smanjen, maksimiziranje efikasnosti i minimiziranje količine otpadne topline koja treba rasijati.
Vlaknasti laserii solid-stabljike lasere sa kodom oslanjaju se na povećanje svjetlinediodni laser. Općenito, jer svjetlina diodnih lasera i dalje poboljšava, snagu lasera koji pumpa i povećava se. Poboljšanje svjetline poluvodičkih lasera teži promociji efikasnijeg pretvorbe svjetline.
Kao što očekujemo, prostorne i spektralne svjetline bit će potrebna za buduće sustave koji će omogućiti pumljenje niskog kvantnog deficita za uske apsorpcijske karakteristike u strogim laserima, kao i gustim sheme ponovne upotrebe valne duljine za izravne poluvodičke laserske aplikacije.
Slika 2: Povećana svjetlina velike snagepoluvodički laseriomogućava proširenje aplikacijama
Tržište i primjena
Napredak u poluvodičkim laserima velike snage napravili su mnoge moguće važne aplikacije. Budući da se trošak po svjetlini Watt od lasera velike snage izložene eksponencijalno, ovi laseri zamjenjuju stare tehnologije i omogućavaju nove kategorije proizvoda.
Uz troškove i performanse poboljšavajući više od 10 puta svake decenije, laseri za poluvodičke snage velike snage poremetili su tržište na neočekivane načine. Iako je teško predvidjeti buduće prijave s preciznošću, također je poučan da se osvrnemo u posljednje tri decenije da zamislimo mogućnosti sljedeće decenije (vidi sliku 2).
Kada je dvorana pokazala poluvodičke lasere prije više od 50 godina, pokrenuo je tehnološku revoluciju. Poput Mooreovog zakona, niko nije mogao predvidjeti sjajnu dostignuća poluvodičkih lasera koji su uslijedili s raznim različitim inovacijama.
Budućnost poluvodičkih lasera
Ne postoje temeljni zakoni fizike koji upravljaju tim poboljšanjima, ali nastavljeni tehnološki napredak vjerovatno će održati ovaj eksponencijalni razvoj u sjaju. Poluprovodnički laseri nastavit će zamijeniti tradicionalne tehnologije i dalje će promijeniti način na koji su stvari napravljene. Što je još važnije za ekonomski rast, velike snage poluvodičke lasere također će promijeniti ono što se može napraviti.
Pošta: nov-07-2023