Technológia zväzku vlákien zlepšuje výkon a jas modrého polovodičového lasera

Technológia zväzku vlákien zlepšuje výkon a jasmodrý polovodičový laser

Tvarovanie lúča s použitím rovnakej alebo blízkej vlnovej dĺžkylaserjednotka je základom kombinácie viacerých laserových lúčov rôznych vlnových dĺžok. Medzi nimi je priestorové spájanie lúčov nahromadenie viacerých laserových lúčov v priestore na zvýšenie výkonu, ale môže spôsobiť zníženie kvality lúča. Pomocou lineárnej polarizačnej charakteristikypolovodičový laserVýkon dvoch lúčov, ktorých smer vibrácií je na seba kolmý, sa môže zvýšiť takmer dvakrát, pričom kvalita lúča zostáva nezmenená. Fiber Bundler je vláknové zariadenie pripravené na báze Taper Fused Fiber Bundle (TFB). Ide o odizolovanie zväzku poťahovej vrstvy optických vlákien a následné usporiadanie spolu určitým spôsobom, zahriatie na vysokú teplotu, aby sa roztavilo, pričom pri naťahovaní zväzku optických vlákien v opačnom smere sa vyhrievacia oblasť optického vlákna roztaví do taveného kužeľa. zväzok optických vlákien. Po odrezaní pásu kužeľa spojte výstupný koniec kužeľa s výstupným vláknom. Technológia spájania vlákien dokáže spojiť viacero jednotlivých zväzkov vlákien do zväzku s veľkým priemerom, čím sa dosiahne vyšší prenos optického výkonu. Obrázok 1 je schematický diagrammodrý laservláknová technológia.

Technika kombinovania spektrálnych lúčov využíva jediný prvok na rozptýlenie čipu na súčasné spojenie viacerých laserových lúčov s intervalmi vlnových dĺžok až 0,1 nm. Viaceré laserové lúče rôznych vlnových dĺžok dopadajú na disperzný prvok pod rôznymi uhlami, prekrývajú sa na prvku a potom sa difraktujú a vystupujú v rovnakom smere pod pôsobením disperzie, takže kombinovaný laserový lúč sa navzájom prekrýva v blízkom poli a vzdialenom poli sa výkon rovná súčtu jednotkových lúčov a kvalita lúča je konzistentná. Aby sa realizovala kombinácia spektrálnych lúčov s úzkym priestorom, ako kombinovaný prvok lúča sa zvyčajne používa difrakčná mriežka so silnou disperziou alebo povrchová mriežka kombinovaná s režimom spätnej väzby vonkajšieho zrkadla bez nezávislej kontroly spektra laserovej jednotky, čím sa znižuje náročnosť a náklady.

Modrý laser a jeho kompozitný svetelný zdroj s infračerveným laserom sú široko používané v oblasti zvárania neželezných kovov a výroby aditív, čím sa zlepšuje účinnosť premeny energie a stabilita výrobného procesu. Absorpčná rýchlosť modrého lasera pre neželezné kovy je niekoľkonásobne až desaťnásobne zvýšená ako u laserov s blízkou infračervenou vlnovou dĺžkou a do určitej miery zlepšuje aj titán, nikel, železo a iné kovy. Modré lasery s vysokým výkonom budú viesť k transformácii výroby laserov a budúcim vývojovým trendom je zlepšenie jasu a zníženie nákladov. Vo väčšej miere sa bude využívať aditívna výroba, opláštenie a zváranie neželezných kovov.

V štádiu nízkeho modrého jasu a vysokých nákladov môže kompozitný svetelný zdroj modrého lasera a blízkeho infračerveného lasera výrazne zlepšiť účinnosť premeny energie existujúcich svetelných zdrojov a stabilitu výrobného procesu za predpokladu kontrolovateľných nákladov. Je veľmi dôležité vyvinúť technológiu kombinovania lúčov spektra, riešiť technické problémy a kombinovať technológiu laserových jednotiek s vysokým jasom na realizáciu kilowattového vysokojasného modrého polovodičového laserového zdroja a preskúmať novú technológiu kombinovania lúčov. S nárastom výkonu a jasu lasera, či už ako priamy alebo nepriamy zdroj svetla, bude modrý laser dôležitý v oblasti národnej obrany a priemyslu.