S brzim napretkom laserske tehnologije, modul za lasersko dobitak u bočnoj strani pojavio se kao ključna komponenta u laserskim sustavima velike snage, pokreću inovacije kroz industrijsku proizvodnju, medicinsku opremu i znanstvena istraživanja. Ovaj članak ulazi u svoje tehničke principe, ključne prednosti i scenarije aplikacije kako bi istaknuli njegovu vrijednost i potencijal.
I. Što je modul laserskog pojačanja s bočnim pumpama?
Modul laserskog pojačanja s bočnim pumpama uređaj je koji učinkovito pretvara poluvodičku lasersku energiju u laserski izlaz velike snage kroz konfiguraciju bočnog pumpa. Njegove temeljne komponente uključuju medij za dobitak (poput ND: YAG ili ND: YVO₄kristali), izvor pumpe poluvodiča, struktura toplinskog upravljanja i optička rezonatorska šupljina. Za razliku od tradicionalnih krajnjih ili izravnih električno pumpanih tehnologija, bočno-pumpanje uzbuđuje medij ujednačenije iz više smjerova, značajno povećavajući lasersku izlaznu snagu i stabilnost.
Ii. Tehničke prednosti: Zašto odabrati modul za dobitak u bočnoj strani?
1. Izlaz velike snage i izvrsna kvaliteta snopa
Struktura bočne pumpa ravnomjerno ubrizgava energiju iz više poluvodičkih laserskih nizova u kristal, ublažavajući efekt toplinske leće koji se vidi u krajnjem pumpanju. To omogućava izlaz snage na razini kilovata uz održavanje vrhunske kvalitete grede (m² Faktor <20), što ga čini idealnim za precizno rezanje i zavarivanje.
2. Izuzetno toplinsko upravljanje
Modul integrira učinkovit sustav hlađenja mikrokanala, brzo raspršivši toplinu iz medija dobitka. To osigurava stabilan rad u kontinuiranim uvjetima visokog opterećenja, proširujući laser'S životni vijek do desetaka tisuća sati.
3. skalabilan i fleksibilan dizajn
Modul podržava multi-modul slaganje ili paralelne konfiguracije, lako postižući nadogradnju napajanja od stotina vata do desetaka kilovata. Kompatibilan je i s kontinuiranim valom (CW), kvazi-kontinuiranim valom (QCW) i pulsiranim modusima, prilagođavajući se različitim potrebama za primjenom.
4. Obnošenje
U usporedbi s laserima vlakana ili disk laserima, moduli s bočnim pumpama nude niže troškove proizvodnje i pojednostavljeno održavanje, čineći ih preferiranim visokim performansama i isplativim rješenjem za industrijske laserske aplikacije.
Iii. Ključni scenariji aplikacije
1. Industrijska proizvodnja
- Metalna obrada: koristi se u automobilskoj i zrakoplovnoj industriji za debelo rezanje ploča i zavarivanje dubokog prodora.
- Novi energetski sektor: Idealno za zavarivanje litijske baterije i zavarivanje fotonaponskog silicija.
- Aditivna proizvodnja: primjenjuje se u laserskom oblogu velike snage i 3D ispisa.
2. Medicinska i estetska oprema
- Laserska kirurgija: koristi se u urologiji (litotripsija) i oftalmologiji.
- Estetski tretmani: korišteni u uklanjanju pigmenta i popravljanju ožiljaka pomoću pulsiranih lasera.
3. Znanstvena istraživanja i obrana
- Nelinearno istraživanje optike: funkcionira kao izvor pumpe za optičke parametrijske oscilatore (OPO).
- Laserski radar (LiDAR): pruža visokoenergetski izvor svjetlosti za otkrivanje atmosfere i snimanje na daljinsko osjet.
Iv. Budući tehnološki trendovi
1. Inteligentna integracija: kombiniranje AI algoritama za praćenje temperature i izlazne snage u stvarnom vremenu, omogućujući prilagodljivo podešavanje.
2. Širenje na ultra brze lasere: Razvijanje pikosekund/femtosekunda impulsiranog laserskih modula putem tehnologije za zaključavanje načina rada kako bi se zadovoljile precizne zahtjeve mikroračunale.
3. Zeleni i energetski učinkovit dizajn: Optimiziranje učinkovitosti elektro-optičke pretvorbe (trenutno veće od 40%) za smanjenje potrošnje energije i ugljikovog otiska.
V. Zaključak
Sa svojom visokom pouzdanošću, skalabilnom arhitekturom i troškovnim prednostima, modul za lasersko pojačanje s bočnim pumpama preoblikova krajolik laserskih aplikacija velike snage. Bez obzira na to da li je vožnja industrija 4.0-a inteligentna proizvodnja ili unapređenje vrhunskih znanstvenih istraživanja, ova se tehnologija pokazala neophodnom u guranju granica laserske tehnologije.
Vrijeme posta: travanj-02-2025