Стратегия оптимизациитвердотельный лазер
Оптимизация твердотельных лазеров включает в себя несколько аспектов, и ниже приведены некоторые из основных стратегий оптимизации:
一, Оптимальная форма выбора кристалла лазера: полоса: большая площадь рассеивания тепла, способствующая тепловому управлению. Волокно: большое отношение площади поверхности к объему, высокая эффективность теплопередачи, но обратите внимание на силу и устойчивость установки волокна. Лист: толщина небольшая, но при установке следует учитывать эффект силы. Круглый стержень: площадь рассеивания тепла также большая, а механическое напряжение меньше затронуто. Концентрация легирования и ионы: Оптимизируйте концентрацию легирования и ионы кристалла, принципиально измените эффективность поглощения и преобразования кристалла в свет накачки и уменьшите потери тепла.
二, Оптимизация теплового управления режим рассеивания тепла: охлаждение погруженной жидкостью и газовое охлаждение являются распространенными режимами рассеивания тепла, которые необходимо выбирать в соответствии с конкретным сценарием применения. Рассмотрите материал системы охлаждения (например, медь, алюминий и т. д.) и его теплопроводность, чтобы оптимизировать эффект рассеивания тепла. Контроль температуры: использование термостатов и другого оборудования для поддержания лазера в стабильной температурной среде, чтобы уменьшить влияние колебаний температуры напроизводительность лазера.
三, Оптимизация режима накачки Выбор режима накачки: боковой насос, угловой насос, поверхностный насос и концевой насос являются распространенными режимами накачки. Конечный насос имеет преимущества высокой эффективности связи, высокой эффективности преобразования и портативного режима охлаждения. Боковая накачка полезна для усиления мощности и однородности пучка. Угловая накачка объединяет преимущества торцевой накачки и боковой накачки. Фокусировка луча накачки и распределение мощности: Оптимизируйте фокусировку и распределение мощности луча накачки, чтобы повысить эффективность накачки и уменьшить тепловые эффекты.
四, Оптимальная конструкция резонатора и выходной связи: выберите соответствующую отражательную способность зеркала полости и длину полости для достижения многомодового или одномодового выхода лазера. Выход одной продольной моды реализуется путем регулировки длины полости, а мощность и качество волнового фронта улучшаются. Оптимизация выходной связи: отрегулируйте коэффициент пропускания и положение выходного зеркала связи для достижения высокоэффективного выходалазер.
五, Оптимизация материалов и процессов Выбор материалов: В соответствии с требованиями к применению лазера для выбора соответствующих материалов среды усиления, таких как Nd:YAG, Cr:Nd:YAG и т. д. Новые материалы, такие как прозрачная керамика, обладают преимуществами короткого периода подготовки и легкого легирования высокой концентрацией, которые заслуживают внимания. Производственный процесс: Использование высокоточного технологического оборудования и технологий для обеспечения точности обработки и точности сборки компонентов лазера. Тонкая обработка и сборка могут уменьшить ошибки и потери в оптическом пути и улучшить общую производительность лазера.
六, Оценка производительности и тестирование Показатели оценки производительности: включая мощность лазера, длину волны, качество волнового фронта, качество луча, стабильность и т. д. Тестовое оборудование: использованиеоптический измеритель мощности, спектрометр, датчик волнового фронта и другое оборудование для проверки производительности лазера. Благодаря тестированию проблемы лазера обнаруживаются вовремя и принимаются соответствующие меры для оптимизации производительности.
七, Непрерывные инновации и технологии Отслеживание технологических инноваций: обращать внимание на новейшие технологические тенденции и тенденции развития в области лазеров, а также внедрять новые технологии, новые материалы и новые процессы. Непрерывное совершенствование: Непрерывное совершенствование и инновации на существующей основе, а также постоянно повышать производительность и уровень качества лазеров.
Подводя итог, можно сказать, что оптимизация твердотельных лазеров должна начинаться со многих аспектов, таких как лазерный кристалл, управление температурой, режим накачки, резонатор и выходная связь, материал и процесс, а также оценка и тестирование производительности. Благодаря комплексной политике и постоянному совершенствованию производительность и качество твердотельных лазеров могут постоянно улучшаться.
Время публикации: 15 октября 2024 г.