Kuinka optimoida puolijohdelaserit

Kuinka optimoidasolid-state laserit
Solid-state-laserien optimointi sisältää useita näkökohtia, ja seuraavat ovat joitain tärkeimmistä optimointistrategioista:
1. Laserkiteen optimaalinen muodon valinta: nauha: suuri lämmönpoistoalue, mikä edistää lämmönhallintaa. Kuitu: suuri pinta-ala/tilavuussuhde, korkea lämmönsiirtotehokkuus, mutta kiinnitä huomiota kuituoptiikan voimaan ja asennuksen vakauteen. Arkki: Paksuus on pieni, mutta voimavaikutus on otettava huomioon asennuksessa. Pyöreä sauva: myös lämmönpoistoalue on suuri ja mekaaninen rasitus vaikuttaa vähemmän. Dopingpitoisuus ja ionit: Optimoi kiteen seostuspitoisuus ja ionit, muuta perusteellisesti kiteen absorptio- ja muunnostehokkuutta pumpun valoksi ja vähennä lämpöhäviötä.
2. Lämmönhallinnan optimointi lämmönpoistotila: upotusnestejäähdytys ja kaasujäähdytys ovat yleisiä lämmönpoistotiloja, jotka on valittava erityisten käyttöskenaarioiden mukaan. Ota huomioon jäähdytysjärjestelmän materiaali (kuten kupari, alumiini jne.) ja sen lämmönjohtavuus optimoidaksesi lämmönpoistovaikutuksen. Lämpötilan säätö: Termostaattien ja muiden laitteiden käyttö laserin pitämiseksi vakaassa lämpötilaympäristössä lämpötilanvaihtelujen vaikutuksen vähentämiseksi laserin suorituskykyyn.
3. Pumppaustilan optimointi pumppaustilan valinnan: sivupumppaus, kulmapumppaus, kasvopumppu ja loppupumppaus ovat yleisiä pumppaustiloja. Päätypumpun etuna on korkea kytkentätehokkuus, korkea muunnostehokkuus ja kannettava jäähdytystila. Sivupumppaus on hyödyllistä tehonvahvistuksen ja säteen tasaisuuden kannalta. Kulmapumppauksessa yhdistyvät kasvopumppauksen ja sivupumppauksen edut. Pumppusäteen tarkennus ja tehonjako: Optimoi pumppusäteen fokus ja tehonjako pumppauksen tehokkuuden lisäämiseksi ja lämpövaikutusten vähentämiseksi.
4. Resonaattorin optimoitu resonaattorirakenne yhdistettynä ulostuloon: valitse sopiva heijastavuus ja kaviteettipeilin pituus, jotta laser saadaan aikaan moni- tai yksimoodilähdöllä. Yksittäisen pitkittäistilan ulostulo toteutetaan säätämällä onkalon pituutta, ja tehon ja aaltorintaman laatu paranee. Lähtökytkennän optimointi: Säädä lähdön kytkentäpeilin läpäisyä ja asentoa laserin korkean tehon saavuttamiseksi.
5. Materiaalin ja prosessin optimointi Materiaalin valinta: Laserin käyttötarpeiden mukaan valita sopiva vahvistusväliainemateriaali, kuten Nd:YAG, Cr:Nd:YAG jne. Uusilla materiaaleilla, kuten läpinäkyvällä keramiikalla, on lyhyt etu valmisteluaika ja helppo korkean pitoisuuden doping, jotka ansaitsevat huomion. Valmistusprosessi: Korkean tarkkuuden käsittelylaitteiden ja teknologian käyttö laserkomponenttien käsittelytarkkuuden ja kokoonpanotarkkuuden varmistamiseksi. Hienotyöstö ja kokoonpano voivat vähentää virheitä ja häviöitä optisella reitillä ja parantaa laserin yleistä suorituskykyä.
6. Suorituskyvyn arviointi ja testaus Suorituskyvyn arviointiindikaattorit: mukaan lukien laserin teho, aallonpituus, aaltorintaman laatu, säteen laatu, vakaus jne. Testauslaitteet: Käytäoptinen tehomittari, spektrometri, aaltorintaman anturi ja muut laitteet testaamaan suorituskykyälaser. Testauksen avulla laserin ongelmat löydetään ajoissa ja ryhdytään vastaaviin toimenpiteisiin suorituskyvyn optimoimiseksi.
7. Jatkuva innovaatio ja teknologia Teknisten innovaatioiden seuraaminen: kiinnitä huomiota laseralan uusimpiin teknologisiin suuntauksiin ja kehityssuuntauksiin sekä esittele uusia teknologioita, uusia materiaaleja ja uusia prosesseja. Jatkuva parantaminen: Jatkuva parantaminen ja innovaatio nykyisellä pohjalla sekä laserien suorituskyvyn ja laatutason jatkuva parantaminen.
Yhteenvetona voidaan todeta, että solid-state lasereiden optimoinnin on aloitettava monista näkökohdista, kutenlaser kristalli, lämmönhallinta, pumppaustila, resonaattori ja lähtökytkentä, materiaali ja prosessi sekä suorituskyvyn arviointi ja testaus. Kattavien politiikkojen ja jatkuvan parantamisen avulla solid-state lasereiden suorituskykyä ja laatua voidaan jatkuvasti parantaa.