הירשם למדיה החברתית שלנו לפוסט מהיר
הגדרת דיודה לייזר משולבת סיבים, עקרון עבודה ואורך גל טיפוסי
דיודה לייזר משולבת סיבים היא מכשיר מוליך למחצה המייצר אור קוהרנטי, אשר ממוקד אז ומיישר בדיוק כדי להיות מחובר לכבל סיב אופטי. עקרון הליבה כרוך בשימוש בזרם חשמלי כדי לעורר את הדיודה, ויוצר פוטונים באמצעות פליטה מגורה. פוטונים אלה מוגברים בתוך הדיודה, ומייצרים קרן לייזר. באמצעות מיקוד ויישור מדוקדקים, קרן לייזר זו מופנית לליבת כבל סיב אופטי, שם היא מועברת עם אובדן מינימלי על ידי השתקפות פנימית מוחלטת.
טווח אורך הגל
אורך הגל האופייני של מודול דיודה לייזר צמוד סיבים יכול להשתנות באופן נרחב בהתאם ליישום המיועד שלו. באופן כללי, מכשירים אלה יכולים לכסות מגוון רחב של אורכי גל, כולל:
ספקטרום אור גלוי:נע בין 400 ננומטר (סגול) ל 700 ננומטר (אדום). אלה משמשים לרוב ביישומים הדורשים אור גלוי לצורך תאורה, תצוגה או חישה.
כמעט אינפרא אדום (NIR):נע בין 700 ננומטר ל 2500 ננומטר. אורכי גל NIR משמשים בדרך כלל בתקשורת, יישומים רפואיים ותהליכים תעשייתיים שונים.
אמצע האינפרא אדום (מיר): משתרע מעבר ל 2500 ננומטר, אם כי פחות נפוץ במודולי דיודה לייזר צמודת סיבים סטנדרטיים בגלל היישומים המיוחדים וחומרי הסיבים הנדרשים.
Lumispot Tech מציע את מודול דיודת הלייזר המשולבת על סיבים עם אורכי הגל האופייניים של 525 ננומטר, 790 ננומטר, 792 ננומטר, 808 ננומטר, 878.6 ננומטר, 888 ננומטר, 915 מ 'ו- 976 ננומטר כדי לפגוש לקוחות שונים'צרכי יישום.
טיפוסי אpplications של לייזרים מצומדים סיבים באורכי גל שונים
מדריך זה בוחן את התפקיד המרכזי של דיודות לייזר מצומדות סיבים (LDS) בקידום טכנולוגיות מקור משאבות ושיטות שאיבה אופטיות על פני מערכות לייזר שונות. על ידי התמקדות באורכי גל ספציפיים וביישומים שלהם, אנו מדגישים כיצד דיודות לייזר אלה מהפכות את הביצועים והתועלת של לייזרים סיבים ומצב מוצק כאחד.
שימוש בלייזרים מצומדים סיבים כמקורות משאבה עבור לייזרי סיבים
915NM ו- 976NM סיבים משולבים LD כמקור המשאבה ללייזר סיבים של 1064NM ~ 1080NM.
עבור לייזרי סיבים הפועלים בטווח 1064nm עד 1080nm, מוצרים המשתמשים באורכי גל של 915nm ו- 976nm יכולים לשמש כמקורות משאבה יעילים. אלה משמשים בעיקר ביישומים כמו חיתוך וריתוך לייזר, חיפוי, עיבוד לייזר, סימון ונשק לייזר בעל עוצמה גבוהה. התהליך, המכונה שאיבה ישירה, כולל את הסיבים הסופגים את נורת המשאבה ופולטים אותו ישירות כפלט לייזר באורכי גל כמו 1064nm, 1070nm ו- 1080nm. טכניקת שאיבה זו נמצאת בשימוש נרחב הן בלייזרי מחקר והן בלייזרים תעשייתיים קונבנציונליים.
דיודה לייזר משולבת סיבים עם 940 ננומטר כמקור משאבה של לייזר סיבים של 1550 ננומטר
בתחום לייזרי סיבים של 1550 ננומטר, בדרך כלל משתמשים בלייזרים משולבים עם סיבים עם אורך גל של 940 ננומטר כמקורות משאבה. יישום זה חשוב במיוחד בתחום לייזר לייזר.
לחץ למידע נוסף על לייזר הסיבים הפועם של 1550 ננומטר (מקור לייזר לידר) מ- Lumispot Tech.
יישומים מיוחדים של דיודת לייזר משולבת סיבים עם 790 ננומטר
לייזרים מצומדים סיבים במהירות 790 ננומטר לא רק משמשים כמקורות משאבה ללייזרי סיבים, אלא גם יישומים בלייזרים במצב מוצק. הם משמשים בעיקר כמקורות משאבה ללייזרים הפועלים בסמוך לאורך הגל של 1920 ננומטר, עם יישומים ראשוניים במדידות נגד פוטו -אלקטרוניות.
יישומיםשל לייזרים מצומדים סיבים כמקורות משאבה ללייזר במצב מוצק
עבור לייזרים במצב מוצק הפולטים בין 355 ננומטר ל 532 ננומטר, לייזרים משולבים סיבים באורכי גל של 808nm, 880nm, 878.6nm ו- 888nm הם הבחירות המועדפות. אלה נמצאים בשימוש נרחב במחקר מדעי ופיתוח לייזרים במצב מוצק בספקטרום הסגול, הכחול והירוק.
יישומים ישירים של לייזרים מוליכים למחצה
יישומי לייזר ישיר מוליכים למחצה מוליכים מקיפים פלט ישיר, צימוד עדשות, שילוב לוח מעגלים ושילוב מערכות. לייזרים צמודים סיבים באורכי גל כמו 450 ננומטר, 525 ננומטר, 650 ננומטר, 790 ננומטר, 808 ננומטר ו- 915 ננומטר משמשים ביישומים שונים כולל תאורה, בדיקת רכבת, ראיית מכונה ומערכות אבטחה.
דרישות למקור משאבה של לייזרי סיבים ולייזרים במצב מוצק.
להבנה מפורטת של דרישות מקור המשאבה עבור לייזרי סיבים ולייזרים במצב מוצק, חיוני להתעמק בפרטים האופן בו פועלים לייזרים אלה ותפקיד מקורות המשאבה בפונקציונליות שלהם. כאן, נרחיב את הסקירה הראשונית בכדי לכסות את המורכבות של מנגנוני השאיבה, סוגי מקורות המשאבה המשמשים והשפעתם על ביצועי הלייזר. הבחירה והתצורה של מקורות המשאבה משפיעים ישירות על יעילותו של הלייזר, כוח הפלט ואיכות הקורה. צימוד יעיל, התאמת אורך גל וניהול תרמי הם מכריעים למיטוב הביצועים והרחבת חיי הלייזר. ההתקדמות בטכנולוגיית דיודות לייזר ממשיכה לשפר את הביצועים והאמינות של לייזרים סיבים ומצב מוצק, מה שהופך אותם למגוונים יותר וחסכוניים למגוון רחב של יישומים.
- לייזרי סיבים שואבים דרישות מקור
דיודות לייזרכמקורות משאבה:לייזרי סיבים משתמשים בעיקר בדיודות לייזר כמקור המשאבה שלהם בגלל היעילות שלהם, גודל הקומפקטי והיכולת לייצר אורך גל ספציפי של אור התואם את ספקטרום הקליטה של הסיב המסומם. הבחירה באורך הגל של דיודה לייזר היא קריטית; לדוגמה, סמים נפוצים בלייזרים סיבים הוא ytterbium (YB), בעל שיא ספיגה אופטימלי סביב 976 ננומטר. לפיכך עדיפות דיודות לייזר הפולטות באורך גל זה או בסמוך לה לשאוב לייזרי סיבים מסוממים YB.
עיצוב סיבים לבוש כפול:כדי להגביר את היעילות של ספיגת האור מדיודות לייזר המשאבה, לייזרי סיבים משתמשים לרוב בתכנון סיבים עטופים כפול. הליבה הפנימית מסוממת במדיום הלייזר הפעיל (למשל, YB), ואילו שכבת החיפוי החיצונית והגדולה יותר מנחה את נורת המשאבה. הליבה סופגת את נורת המשאבה ומייצרת את פעולת הלייזר, ואילו החיפוי מאפשר כמות משמעותית יותר של אור משאבה לקיים אינטראקציה עם הליבה, ומשפר את היעילות.
התאמת אורך גל ויעילות צימוד: שאיבה אפקטיבית דורשת לא רק בחירת דיודות לייזר עם אורך הגל המתאים, אלא גם מיטוב את יעילות הצימוד בין הדיודות לסיבים. זה כרוך בהתאמה מדוקדקת ושימוש ברכיבים אופטיים כמו עדשות ומצמדים כדי להבטיח מוזרק אור משאבה מרבי לליבת הסיבים או לחיפוי.
-לייזרים במצב מוצקדרישות מקור משאבה
שאיבה אופטית:מלבד דיודות לייזר, ניתן לשאוב באופן אופטי לייזרים של מצב מוצק (כולל לייזרים בתפזורת כמו ND: YAG) עם מנורות פלאש או מנורות קשת. מנורות אלה פולטות קשת רחבה של אור, שחלקן תואמות את רצועות הקליטה של מדיום הלייזר. אמנם יעיל פחות משאיבת דיודות לייזר, אך שיטה זו יכולה לספק אנרגיות דופק גבוהות מאוד, מה שהופך אותה למתאימה ליישומים הדורשים כוח שיא גבוה.
תצורת מקור משאבה:התצורה של מקור המשאבה בלייזרים במצב מוצק יכולה להשפיע באופן משמעותי על ביצועיהם. שאיבת קצה ושאילת צד הם תצורות נפוצות. שאיבת קצה, שם נורת המשאבה מופנית לאורך הציר האופטי של מדיום הלייזר, מציעה חפיפה טובה יותר בין תאורת המשאבה למצב הלייזר, מה שמוביל ליעילות גבוהה יותר. שאיבת צד, למרות שהיא עשויה להיות פחות יעילה, היא פשוטה יותר ויכולה לספק אנרגיה כוללת גבוהה יותר למוטות או לוחות בקוטר גדול.
ניהול תרמי:גם לייזרי סיבים וגם של מצב מוצק זקוקים לניהול תרמי יעיל כדי לטפל בחום שנוצר על ידי מקורות המשאבה. בלייזרים סיבים, שטח הפנים המורחב של הסיבים מסייעים בפיזור החום. בלייזרים במצב מוצק, מערכות קירור (כגון קירור מים) נחוצות כדי לשמור על פעולה יציבה ולמנוע עדשה תרמית או נזק למדיום הלייזר.
זמן ההודעה: פברואר 28-2024