Pregled velike snagepoluprovodnički laserrazvojni deo drugi
Fiber laser.
Fiber laseri pružaju isplativ način za pretvaranje svjetline poluvodičkih lasera velike snage.Iako optika za multipleksiranje talasne dužine može da konvertuje poluprovodničke lasere relativno niske svetlosti u svetlije, to dolazi po cenu povećane spektralne širine i fotomehaničke složenosti.Fiber laseri su se pokazali posebno efikasnim u konverziji svjetline.
Dvostruko obložena vlakna uvedena 1990-ih, koristeći jednomodnu jezgru okruženu multimodnom oblogom, mogu efikasno uvesti lasere sa višemodnim poluvodičkim pumpama veće snage, niže cijene u vlakno, stvarajući ekonomičniji način za pretvaranje poluvodičkih lasera velike snage u svetlije izvore svetlosti.Za vlakna dopirana iterbijem (Yb), pumpa pobuđuje široki apsorpcioni pojas sa centrom na 915 nm, ili uži apsorpcioni pojas blizu 976 nm.Kako se talasna dužina pumpanja približava talasnoj dužini lasera sa vlaknima, takozvani kvantni deficit se smanjuje, maksimizirajući efikasnost i minimizirajući količinu otpadne toplote koju treba raspršiti.
Fiber laserii solid-state laseri sa diodnom pumpom se oslanjaju na povećanje svjetlinediodni laser.Općenito, kako se svjetlina diodnih lasera nastavlja poboljšavati, povećava se i snaga lasera koje pumpaju.Poboljšanje svjetline poluvodičkih lasera ima tendenciju da promovira efikasniju konverziju svjetline.
Kao što očekujemo, prostorna i spektralna svjetlina će biti neophodna za buduće sisteme koji će omogućiti pumpanje niskog kvantnog deficita za uske karakteristike apsorpcije u laserima u čvrstom stanju, kao i šeme ponovne upotrebe gustih talasnih dužina za direktne primjene poluvodičkih lasera.
Slika 2: Povećana svjetlina velike snagepoluprovodnički laseriomogućava proširenje aplikacija
Tržište i primjena
Napredak u poluvodičkim laserima velike snage omogućio je mnoge važne primjene.Budući da je cijena po vatu svjetline poluvodičkih lasera velike snage eksponencijalno smanjena, ovi laseri zamjenjuju stare tehnologije i omogućavaju nove kategorije proizvoda.
Uz povećanje troškova i performansi više od 10 puta svake decenije, poluprovodnički laseri velike snage poremetili su tržište na neočekivane načine.Iako je teško precizno predvideti buduće primene, takođe je poučno osvrnuti se na protekle tri decenije da bismo zamislili mogućnosti sledeće decenije (vidi sliku 2).
Kada je Hall prije više od 50 godina demonstrirao poluvodičke lasere, pokrenuo je tehnološku revoluciju.Poput Mooreovog zakona, niko nije mogao da predvidi briljantna dostignuća poluprovodničkih lasera velike snage koja su usledila sa nizom različitih inovacija.
Budućnost poluvodičkih lasera
Ne postoje fundamentalni zakoni fizike koji upravljaju ovim poboljšanjima, ali kontinuirani tehnološki napredak će vjerovatno održati ovaj eksponencijalni razvoj u sjaju.Poluprovodnički laseri će nastaviti da zamenjuju tradicionalne tehnologije i dodatno će promeniti način na koji se stvari prave.Što je još važnije za ekonomski rast, poluprovodnički laseri velike snage će također promijeniti ono što se može napraviti.
Vrijeme objave: Nov-07-2023