Prehľad vysokej energiepolovodičový laserDruhá časť rozvoja
Vláknitý laser.
Vláknové lasery poskytujú nákladovo efektívny spôsob premeny jasu vysokovýkonných polovodičových laserov. Aj keď optika multiplexovania vlnovej dĺžky môže previesť relatívne polovodičové lasery s relatívne nízkym rozsvietením na jasnejšie, prichádza to za cenu zvýšenej šírky spektrálnej a fotomechanickej zložitosti. Vláknové lasery sa ukázali ako obzvlášť účinné pri premene jasu.
Vlákna s dvojitým odevom zavedené v 90. rokoch 20. storočia s použitím jadra s jedným režimom obklopené multimódovým opláštením môžu účinne zaviesť do vlákna účinnejšie viac nákladných multimódových polovodičových laserov, čím sa vytvorí ekonomickejší spôsob, ako previesť vysokorýchlostné polovodičové lasery na jasnejšie svetelné zdroje. Pre vlákna YTTERBIUM (YB), čerpadlo vzrušuje široký absorpčný pás zastredený na 915 Nm alebo užší absorpčný pás blízko 976nm. Keď sa čerpacia vlnová dĺžka blíži k lasingovej vlnovej dĺžke vláknového lasera, takzvaný kvantový deficit sa zníži, maximalizuje účinnosť a minimalizuje množstvo odpadového tepla, ktoré je potrebné rozptýliť.
Laserya lasery na pumpované diódy sa spoliehajú na zvýšenie jasudiódový laser. Všeobecne platí, že keď sa jas laserov diódových laserov neustále zlepšuje, zvyšuje sa aj sila laserov, ktoré čerpajú. Zlepšenie jasu polovodičových laserov má tendenciu podporovať efektívnejšiu premenu jasu.
Ako očakávame, pre budúce systémy bude potrebný priestorový a spektrálny jas, ktoré umožnia čerpanie s nízkym kvantovým deficitom pre úzke absorpčné prvky v laseroch v tuhom stave, ako aj husté schémy opätovného použitia vlnovej dĺžky pre priame aplikácie polovodičových laserových laserových aplikácií.
Obrázok 2: Zvýšený jas vysokej výkonnostipolovodičové laseryumožňuje rozšírenie aplikácií
Trh a uplatňovanie
Pokroky vo vysokorýchlostných polovodičových laseroch umožnili veľa dôležitých aplikácií. Keďže náklady na jas, že Watt Watt z polovodičových laserov s vysokým výkonom sa exponenciálne znížil, tieto lasery nahradia staré technológie a umožňujú nové kategórie produktov.
So nákladmi a výkonom, ktoré sa zlepšujú viac ako 10-násobne každú desaťročie, vysoké polovodičové lasery narušili trh neočakávaným spôsobom. Aj keď je ťažké predpovedať budúce aplikácie s presnosťou, je tiež poučné pozerať sa späť za posledné tri desaťročia, aby ste si predstavili možnosti nasledujúceho desaťročia (pozri obrázok 2).
Keď Hall predviedol polovodičové lasery pred viac ako 50 rokmi, spustil technologickú revolúciu. Rovnako ako Mooreov zákon, nikto nemohol predpovedať vynikajúce úspechy vysokorýchlostných polovodičových laserov, ktoré nasledovali s rôznymi inováciami.
Budúcnosť polovodičových laserov
Neexistujú žiadne základné zákony fyziky, ktoré by riadili tieto zlepšenia, ale pokračujúci technologický pokrok pravdepodobne udržuje tento exponenciálny vývoj v Splendor. Polovodičové lasery budú naďalej nahradiť tradičné technológie a ďalej sa zmenia spôsob, akým sa veci vyrábajú. Dôležitejšie je, že pre hospodársky rast sa zmenia aj polovodičové lasery s vysokým výkonom.
Čas príspevku: november-07-2023