Fiber demet teknolojisi mavi yarı iletken lazerin gücünü ve parlaklığını artırıyor

Fiber demet teknolojisi, güç ve parlaklığı artırırmavi yarı iletken lazer

Aynı veya yakın dalga boyunu kullanarak ışın şekillendirmelazerbirim, farklı dalga boylarının çoklu lazer ışını kombinasyonunun temelidir. Bunlar arasında, uzaysal ışın bağlama, gücü artırmak için uzayda birden fazla lazer ışınını istiflemektir, ancak ışın kalitesinin düşmesine neden olabilir. Doğrusal polarizasyon karakteristiğini kullanarakyarı iletken lazer, titreşim yönü birbirine dik olan iki ışının gücü neredeyse iki katına çıkarılabilirken, ışın kalitesi değişmeden kalır. Fiber demetleyici, Taper Fused Fiber Bundle (TFB) temelinde hazırlanmış bir fiber cihazdır. Bir optik fiber kaplama tabakası demetini soymak ve daha sonra belirli bir şekilde bir araya getirmek, eritmek için yüksek sıcaklıkta ısıtmak, optik fiber demetini ters yönde gererken, optik fiber ısıtma alanı kaynaşmış bir koni optik fiber demetine erimektir. Koni belini kestikten sonra, koni çıkış ucunu bir çıkış fiberiyle birleştirin. Fiber demetleme teknolojisi, birden fazla bireysel fiber demetini büyük çaplı bir demete birleştirerek daha yüksek optik güç iletimi elde edebilir. Şekil 1, şematik diyagramıdırmavi lazerfiber teknolojisi.

Spektral ışın birleştirme tekniği, 0,1 nm kadar düşük dalga boyu aralıklarına sahip birden fazla lazer ışınını aynı anda birleştirmek için tek bir çip dağıtma elemanı kullanır. Farklı dalga boylarına sahip birden fazla lazer ışını, dağıtıcı elemana farklı açılardan düşer, elemanda üst üste biner ve daha sonra dağılmanın etkisi altında aynı yönde kırınıma uğrar ve çıkış verir, böylece birleşik lazer ışını yakın alanda ve uzak alanda birbirini üst üste bindirir, güç birim ışınların toplamına eşit olur ve ışın kalitesi tutarlı olur. Dar aralıklı spektral ışın birleşimini gerçekleştirmek için, genellikle ışın birleştirme elemanı olarak güçlü dağılmaya sahip kırınım ızgarası veya lazer ünitesi spektrumunun bağımsız kontrolü olmadan dış ayna geri bildirim moduyla birleştirilmiş yüzey ızgarası kullanılır, bu da zorluğu ve maliyeti azaltır.

Mavi lazer ve kızılötesi lazerli kompozit ışık kaynağı, demir dışı metal kaynak ve katkı imalatı alanında yaygın olarak kullanılır, enerji dönüşüm verimliliğini ve üretim süreci kararlılığını artırır. Mavi lazerin demir dışı metaller için emilim oranı, yakın kızılötesi dalga boyu lazerlere göre birkaç kat ila onlarca kat artar ve ayrıca titanyum, nikel, demir ve diğer metalleri bir dereceye kadar iyileştirir. Yüksek güçlü mavi lazerler, lazer imalatının dönüşümüne öncülük edecek ve parlaklığı iyileştirmek ve maliyetleri düşürmek gelecekteki geliştirme eğilimidir. Demir dışı metallerin katkı imalatı, kaplaması ve kaynaklanması daha yaygın olarak kullanılacaktır.

Düşük mavi parlaklık ve yüksek maliyet aşamasında, mavi lazer ve yakın kızılötesi lazerin kompozit ışık kaynağı, kontrol edilebilir maliyet öncülü altında mevcut ışık kaynaklarının enerji dönüşüm verimliliğini ve üretim sürecinin istikrarını önemli ölçüde iyileştirebilir. Spektrum ışın birleştirme teknolojisini geliştirmek, mühendislik problemlerini çözmek ve kilowatt yüksek parlaklık mavi yarı iletken lazer kaynağını gerçekleştirmek için yüksek parlaklık lazer ünitesi teknolojisini birleştirmek ve yeni ışın birleştirme teknolojisini keşfetmek büyük önem taşımaktadır. Lazer gücünün ve parlaklığının artmasıyla, ister doğrudan ister dolaylı ışık kaynağı olarak, mavi lazer ulusal savunma ve sanayi alanında önemli olacaktır.