Стратегия оптимизациитвердотельный лазер
Оптимизация твердотельных лазеров включает в себя несколько аспектов, и ниже приведены некоторые из основных стратегий оптимизации:
Оптимальная форма лазерного кристалла: полоса: большая площадь рассеивания тепла, что способствует тепловому регулированию. Волокно: большое отношение площади поверхности к объему, высокая эффективность теплопередачи, но обратите внимание на силу и устойчивость установки волокна. Лист: небольшая толщина, но при установке следует учитывать влияние силы. Круглый стержень: большая площадь рассеивания тепла и меньшее влияние на механическое напряжение. Концентрация легирования и ионы: оптимизация концентрации легирования и ионов кристалла, принципиальное изменение эффективности поглощения и преобразования кристалла в свет накачки, а также снижение тепловых потерь.
二, Оптимизация теплового управления, режим рассеивания тепла: охлаждение погруженной жидкостью и газовое охлаждение являются распространёнными режимами рассеивания тепла, которые необходимо выбирать в соответствии с конкретным сценарием применения. Учитывайте материал системы охлаждения (например, медь, алюминий и т. д.) и его теплопроводность для оптимизации эффекта рассеивания тепла. Контроль температуры: использование термостатов и другого оборудования для поддержания стабильной температуры лазера, чтобы снизить влияние температурных колебаний напроизводительность лазера.
Оптимизация режима накачки. Выбор режима накачки: боковая накачка, угловая накачка, поверхностная накачка и торцевая накачка являются распространёнными режимами накачки. Концевая накачка обладает преимуществами высокой эффективности связи, высокой эффективности преобразования и портативного режима охлаждения. Боковая накачка способствует усилению мощности и однородности пучка. Угловая накачка сочетает в себе преимущества торцевой и боковой накачки. Фокусировка и распределение мощности пучка накачки: оптимизируйте фокусировку и распределение мощности пучка накачки для повышения эффективности накачки и снижения теплового воздействия.
Оптимальная конструкция резонатора и выходного соединения: выберите соответствующую отражательную способность зеркала резонатора и длину резонатора для достижения многомодового или одномодового режима генерации лазера. Выход одной продольной моды достигается регулировкой длины резонатора, что улучшает мощность и качество волнового фронта. Оптимизация выходного соединения: отрегулируйте коэффициент пропускания и положение выходного зеркала для достижения высокой эффективности генерации.лазер.
Оптимизация материалов и процесса. Выбор материала: В соответствии с требованиями к применению лазера, необходимо выбрать подходящий материал для усиления, например, Nd:YAG, Cr:Nd:YAG и т.д. Новые материалы, такие как прозрачная керамика, обладают такими преимуществами, как короткий период подготовки и простота высококонцентрированного легирования, что заслуживает внимания. Производственный процесс: Использование высокоточного оборудования и технологий обработки обеспечивает точность обработки и сборки компонентов лазера. Точная обработка и сборка позволяют снизить ошибки и потери в оптическом тракте и улучшить общие характеристики лазера.
Оценка производительности и тестирование. Показатели оценки производительности: включая мощность лазера, длину волны, качество волнового фронта, качество луча, стабильность и т. д. Испытательное оборудование: использованиеизмеритель оптической мощности, спектрометр, датчик волнового фронта и другое оборудование для проверки производительности лазера. Благодаря тестированию проблемы лазера своевременно выявляются и принимаются соответствующие меры для оптимизации производительности.
七, Непрерывные инновации и технологии. Отслеживание технологических инноваций: внимание к новейшим технологическим тенденциям и тенденциям развития в области лазеров, внедрение новых технологий, новых материалов и новых процессов. Постоянное совершенствование: Постоянное совершенствование и инновации на существующей основе, постоянное повышение производительности и уровня качества лазеров.
Подводя итог, можно сказать, что оптимизация твердотельных лазеров должна начинаться с множества аспектов, таких как лазерный кристалл, управление тепловым режимом, режим накачки, связь резонатора и выхода, материалы и технологический процесс, а также оценка и тестирование характеристик. Благодаря комплексной политике и постоянному совершенствованию, характеристики и качество твердотельных лазеров могут постоянно улучшаться.
Время публикации: 15 октября 2024 г.