Panoramica di alta putenzalaser semiconductora prima parte di sviluppu
Cume l'efficienza è a putenza cuntinueghjanu à migliurà, i diodi laser (driver diodi laser) cuntinuerà à rimpiazzà i tecnulugii tradiziunali, cambiendu cusì a manera di fà e cose è permette u sviluppu di e cose novi.A cunniscenza di e migliorie significative in i laser semiconductor d'alta putenza hè ancu limitata.A cunversione di l'elettroni à i laser per via di i semiconduttori hè statu dimustratu per a prima volta in u 1962, è hà seguitu una larga varietà di avanzati cumplementarii chì anu guidatu enormi progressi in a cunversione di l'elettroni à laser d'alta produtividade.Questi avanzati anu supportatu applicazioni impurtanti da u almacenamentu otticu à a rete ottica à una larga gamma di campi industriali.
Una rivista di questi avanzati è u so prugressu cumulativu mette in risaltu u putenziale per un impattu ancu più grande è più pervasive in parechji spazii di l'ecunumia.In fatti, cù u migliuramentu cuntinuu di laser semiconductor high-putenza, u so campu di applicazione vi accelerà l 'espansione, è vi hannu un impattu prufonda nant'à u crescita ecunomica.
Figura 1: Paragone di a luminanza è a lege di Moore di i laser semiconductor d'alta putenza
Laser à stati solidi pompati da diodi èlaser di fibra
L'avanzati in i laser semiconductor d'alta putenza anu ancu purtatu à u sviluppu di a tecnulugia laser downstream, induve i laser semiconductor sò tipicamente usati per eccitare (pump) cristalli dopati (lasers diodu-pumped à stati solidi) o fibre dopate (lasers di fibra).
Ancu se i laser semiconductor furniscenu una energia laser efficiente, chjuca è à pocu costu, anu ancu duie limitazioni chjave: ùn almacenanu micca energia è a so luminosità hè limitata.In fondo, assai appiicazioni necessitanu dui laser utili;Unu hè adupratu per cunvertisce l'electricità in una emissione laser, è l'altru hè utilizatu per rinfurzà a luminosità di quella emissione.
Laser à stati solidi pompati da diodi.
À a fini di l'anni 1980, l'usu di laser semiconductor per pump lasers solid-state cuminciò à guadagnà un interessu cummerciale significativu.I laser à stati solidi pompati da diodi (DPSSL) riducenu drasticamente a dimensione è a cumplessità di i sistemi di gestione termale (principalmente i coolers di cicli) è i moduli di guadagnà, chì storicamente anu utilizatu lampade à arcu per pompà cristalli laser in u statu solidu.
A lunghezza d'onda di u laser semiconductor hè sceltu basatu annantu à a sovrapposizione di e caratteristiche di assorbimentu spettrali cù u mediu di guadagnu di u laser à stati solidi, chì pò riduce significativamente a carica termica cumparatu cù u spettru di emissione di banda larga di a lampada à arcu.Cunsiderendu a pupularità di i laser drogati di neodimiu chì emettenu una lunghezza d'onda di 1064 nm, u laser semiconductor 808nm hè diventatu u pruduttu più produttivu in a produzzione di laser semiconductor per più di 20 anni.
L'efficienza di pompamentu di diodi migliorata di a seconda generazione hè stata resa pussibule da a luminosità aumentata di laser semiconductor multi-mode è a capacità di stabilizzà l'ampiezza di emissioni strette cù reti di Bragg (VBGS) in a mità di l'anni 2000.E caratteristiche di assorbimentu spettrale debule è strettu di circa 880 nm anu suscitatu un grande interessu in i diodi di pompa di alta luminosità spettralmente stabili.Questi laser di rendiment più altu permettenu di pump neodimiu direttamente à u livellu laser superiore di 4F3/2, riducendu i deficit quantistici è migliurà cusì l'estrazione di u modu fundamentale à una putenza media più alta, chì altrimenti seria limitata da lenti termali.
À l'iniziu di a seconda dicada di stu seculu, avemu assistitu à un aumentu di putenza significativu in i laser 1064nm in modalità trasversale unica, è ancu i so laser di cunversione di frequenza chì operanu in lunghezze d'onda visibili è ultraviolette.Data a longa vita di l'energia superiore di Nd: YAG è Nd: YVO4, queste operazioni DPSSL Q-switched furnisce una energia di impulsu elevata è una putenza di punta, facendu ideali per u processu di materiale ablativu è applicazioni di micromachining d'alta precisione.
Tempu di Postu: Nov-06-2023