Технология пучков волокон повышает мощность и яркость синего полупроводникового лазера

Технология пучков волокон повышает мощность и яркостьсиний полупроводниковый лазер

Формирование луча с использованием той же или близкой длины волнылазерБлок является основой комбинации нескольких лазерных лучей разной длины волны. Среди них пространственное соединение лучей заключается в объединении нескольких лазерных лучей в пространстве для увеличения мощности, но может привести к снижению качества луча. Используя характеристику линейной поляризацииполупроводниковый лазер, мощность двух лучей, направление вибрации которых перпендикулярно друг другу, может быть увеличена почти в два раза, при этом качество луча останется неизменным. Укладчик волокон — это волоконное устройство, изготовленное на основе Taper Fused Fiber Bundle (TFB). Он заключается в том, чтобы снять пучок слоя покрытия оптического волокна, а затем скомпоновать его определенным образом, нагреть при высокой температуре, чтобы расплавить его, при этом растягивая пучок оптического волокна в противоположном направлении, область нагрева оптического волокна плавится в плавленый конус. пучок оптических волокон. Отрезав перетяжку конуса, соедините выходной конец конуса с выходным волокном. Технология группирования волокон позволяет объединить несколько отдельных пучков волокон в пучок большого диаметра, тем самым обеспечивая более высокую передачу оптической мощности. На рисунке 1 представлена ​​принципиальная схемасиний лазерволоконная технология.

В методе объединения спектральных лучей используется один чип-диспергирующий элемент для одновременного объединения нескольких лазерных лучей с интервалом длин волн всего 0,1 нм. Несколько лазерных лучей разной длины волны падают на рассеивающий элемент под разными углами, перекрываются на элементе, а затем дифрагируют и выходят в одном направлении под действием дисперсии, так что объединенный лазерный луч перекрывает друг друга в ближнем поле и В дальнем поле мощность равна сумме единичных лучей, а качество луча постоянное. Для реализации узкораспределенной комбинации спектральных лучей в качестве элемента комбинации лучей обычно используется дифракционная решетка с сильной дисперсией или поверхностная решетка в сочетании с режимом обратной связи с внешним зеркалом, без независимого управления спектром лазерного блока, что снижает сложность и стоимость.

Синий лазер и его композитный источник света с инфракрасным лазером широко используются в области сварки цветных металлов и аддитивного производства, повышая эффективность преобразования энергии и стабильность производственного процесса. Скорость поглощения синего лазера для цветных металлов увеличивается в несколько раз или в десятки раз, чем у лазеров ближнего инфракрасного диапазона, а также в определенной степени улучшает титан, никель, железо и другие металлы. Мощные синие лазеры приведут к трансформации лазерного производства, а повышение яркости и снижение затрат являются будущей тенденцией развития. Более широкое распространение получит аддитивное производство, наплавка и сварка цветных металлов.

На этапе низкой яркости синего света и высокой стоимости композитный источник света из синего лазера и лазера ближнего инфракрасного диапазона может значительно повысить эффективность преобразования энергии существующих источников света и стабильность производственного процесса при условии контролируемой стоимости. Очень важно разработать технологию объединения спектральных лучей, решить инженерные проблемы и объединить технологию лазерных блоков высокой яркости для реализации киловаттного источника синего полупроводникового лазера высокой яркости, а также изучить новую технологию объединения лучей. С увеличением мощности и яркости лазера, будь то в качестве источника прямого или непрямого света, синий лазер станет важным в области национальной обороны и промышленности.


Время публикации: 04 июня 2024 г.