Niezawodność lasera diodowego sprzężonego z włókna znacznie się poprawiła

Jul 12, 2017

Zostaw wiadomość

Lasery z diodami włóknistymi są najszybciej rozwijającymi się i szeroko stosowanymi nowymi laserami w ostatnich latach. Jego rozwój jest nierozerwalnie od rozwoju laserów półprzewodnikowych. 1960 debiut pierwszych laserów rubinowych. W 1962 roku pojawiły się pierwsze jednorodne lasery półprzewodnikowe arsenku galu. W 1963 roku Newman po raz pierwszy zaproponował zastosowanie półprzewodników jako koncepcji źródła pompy laserowej półprzewodnikowej. Wraz ze wzrostem mocy wyjściowej LD, w 1968 roku Ross po raz pierwszy zrealizował użycie lasera gaas fiber sprzężone diody pompowane Nd: YAG laser. Po raz pierwszy w 1973 roku, impulsowe LD end-pompowane Nd: YaG lasery zostały zgłoszone i wskazał zalety pompowania końcowego pompowania. Chesler i Singh dają teoretyczny model lasera pompowanego końcowego w trybie wielopoprzecznym i trybie pojedynczym poprzecznym, a teoretyczny próg pompy oparty na założeniu jednolitej pompy jest zasadniczo zgodny z wynikami doświadczalnymi. W 1976 roku lasery Nd: YAG z ultra-świecącymi diodami były pompowane w temperaturze pokojowej w celu ciągłej pracy. Od 1980 roku laser półprzewodnikowy i jego wachlarz prac badawczych dokonał przełomu, znacznie promował półprzewodnikowe urządzenia laserowe, technologię i rozwój aplikacji, a także doprowadził do kompleksowego ożywienia laserów półprzewodnikowych. Wraz z pojawieniem się struktury studni kwantowej i rozwojem technologii wzrostu kryształów, takich jak organiczne osadzanie się par chemicznych (MOCVD) i epitaksja wiązki molekularnej (MBE), prąd progowy LD jest oczywiście zmniejszony, wydajność konwersji i moc wyjściowa są ulepszone Znacznie ulepszona, pojedyncza półprzewodnikowa moc wyjściowa tablicy laserowej od 1W do 2W. Pojedyncza ciągła moc wyjściowa LD od 100mw do 200mw.90 lat, technologia produkcji i proces produkcji lasera diodowego z włóknem i proces produkcji stopniowo dojrzewają, życie, niezawodność znacznie się poprawiła, co rozwój DPL i zastosowanie nowych postępów jest szczególnie widoczny. 1992, Stany Zjednoczone Laurent - Rivermore National Laboratory z powodzeniem opracowane kilowato-class wysokiej mocy diody pompowane lasery. W 1994 roku Amerykański Departament Energii ogłosił zatwierdzenie programu "National Ignition Facility". 2001 Akiyama i wsp. Użyto trójdrożnego lasera Nd z pompą boczną: YAG w celu uzyskania wyjścia laserowego 5,4 kW o wydajności konwersji elektrooptycznej 22%. W 2002 roku amerykańska firma TRW opracowała wyjście 5,4kW Fiber Coupled Diode Laser pompowane Nd: YAG laser. W 2006 roku amerykański Nordisk z powodzeniem osiągnął moc lasera 19kW. Podsumowując, DPL jest najbardziej dynamicznym i obiecującym laserem półprzewodnikowym.

Ponieważ laser pompowany diodą ma zalety wysokiej mocy, wysokiej jakości wiązki, małego efektu termicznego, wysokiej wydajności i kompaktowej struktury urządzenia, staje się kluczowym urządzeniem technologii informatycznych. Jego szeroki zakres zastosowań, szeroki zakres długości fali, szybkość rozwoju są inne rodzaje laserów nie może się równać.

Obecnie dziedzina laserów półprzewodnikowych pompowanych diodami jest bardzo obszerna, takich jak dziedziny wojskowe, medyczne, przemysłowe i inne.

Przewodowy przełącznik i jego system źródła wyzwalania jako ultraszybkie źródło impulsu o dużej mocy, z izolacją optyczną, tło aplikacji jest urządzeniem zapłonowym broni, może skutecznie odporne na zakłócenia elektromagnetyczne i poprawić niezawodność; w tym samym czasie, jako ultraszybkie źródło impulsu o dużej mocy, zakłócenia i konfrontacja oraz odpowiednie obszary techniczne.

Zagraniczna grupa badawcza wykorzystała złożony system optyczny do uzyskania szeregu liniowych przewodów prądowych na powierzchni przełączników fotoprzewodzących GaAs. Przełącznik szczeliny 1 cm został wywołany przez światło laserowe poziomu mocy. Gdy napięcie odchylenia wynosiło 60 kV, ilość prądu poziomu kA.

Praca napięcia odchylenia jest niższa niż zagraniczna grupa badawcza 1 rząd wielkości, energia światła spustowego jest niższa niż zagranicznych 3 rzędy wielkości, wykorzystanie jednego komercyjnego lasera światłowodowego sprzężona dioda w celu uzyskania wielkości kA wysokiego prądu. Przełącznik fotoprzewodzący GaAs i jego system spustowy z wszystkimi solidnymi, małymi rozmiarami, niską przewagą cenową.

Prace innowacyjne głównie dla:

(1) GaAs Photoconductive Switch dla źródła światła wyzwalającego z laserem diodowym sprzężona z włóknem, zamiast tradycyjnej wzmianki o dużym laserze półprzewodnikowym. Możesz uzyskać tanie, małonakładowe źródło impulsu o dużej mocy.

(2) na gaas fotoprzewodzący projekt spustu, konstrukcja wysokiego ciśnienia, dzięki czemu mikro-focus w słabym wyzwalaczu światła, obciążenie sub-ohm na wielkości kA silnego impulsu prądu.

(3) za pomocą modelu obwodu i teorii optycznej domeny ładowania wzbudzenia wyjaśnić przebieg impulsu elektrycznego nie wydaje się lock-on powodów zjawiska.