Diod Nasos Modullarında Qazanc Paylanmasının Vahidliyi: Performans Sabitliyinin Açarları

Müasir lazer texnologiyasında diod nasos modulları yüksək səmərəliliyi, etibarlılığı və kompakt dizaynı sayəsində bərk hallı və lifli lazerlər üçün ideal nasos mənbəyinə çevrilmişdir. Bununla belə, onların çıxış performansına və sistem sabitliyinə təsir edən vacib amillərdən biri nasos modulu daxilində qazanc paylanmasının vahidliyidir.

 增益分布均匀性

1. Qazanc Paylanmasının Vahidliyi nədir?

Diod nasos modullarında çoxsaylı lazer diod çubuqları bir massivdə yerləşdirilir və onların nasos işığı optik sistem vasitəsilə gücləndirici mühitə (məsələn, Yb ilə zənginləşdirilmiş lif və ya Nd:YAG kristalı) ötürülür. Nasos işığının güc paylanması qeyri-bərabərdirsə, bu, mühitdə asimmetrik gücləndirməyə gətirib çıxarır və nəticədə:

Lazer çıxışının şüa keyfiyyətinin pisləşməsi

Ümumi enerji çevrilmə səmərəliliyinin azalması

Artan istilik stressi və azalmış sistem ömrü

Əməliyyat zamanı optik zədələnmə riski daha yüksəkdir

Buna görə də, nasos işığının paylanmasında məkan vahidliyinə nail olmaq nasos modulunun dizaynı və istehsalında vacib texniki məqsəddir.

2. Qeyri-bərabər Qazanc Paylanmasının Ümumi Səbəbləri

Çip Emissiya Gücündə Variasiyalar

Lazer diod çipləri təbii olaraq güc dəyişiklikləri nümayiş etdirir. Düzgün çeşidləmə və ya kompensasiya olmadan bu fərqlər hədəf bölgəsində qeyri-sabit nasos intensivliyinə səbəb ola bilər.

Kollimasiya və Fokuslama Sistemlərində Xəta

Optik komponentlərdə (məsələn, FAC/SAC linzaları, mikrolinza massivləri, lif birləşdiriciləri) uyğunsuzluqlar və ya qüsurlar şüanın bəzi hissələrinin nəzərdə tutulan hədəfdən yayınmasına və qaynar nöqtələr və ya ölü zonalar yaratmasına səbəb ola bilər.

Termal Qradiyent Effektləri

Yarımkeçirici lazerlər temperatura çox həssasdır. Zəif radiator dizaynı və ya qeyri-bərabər soyutma müxtəlif çiplər arasında dalğa uzunluğunun dəyişməsinə səbəb ola bilər ki, bu da birləşmə səmərəliliyinə və çıxış tutarlılığına təsir göstərir.

Qeyri-kafi Lif Çıxış Dizaynı

Çoxnüvəli lifli və ya şüa birləşdirən çıxış strukturlarında, nüvənin düzgün düzülməməsi gücləndirici mühitdə nasos işığının qeyri-bərabər paylanmasına səbəb ola bilər.

3. Qazancın Vahidliyini Təkmilləşdirmək üçün Texnikalar

Çip Çeşidləmə və Güc Uyğunlaşdırması

Hər modul daxilində ardıcıl çıxış gücünü təmin etmək, lokal həddindən artıq istiləşməni minimuma endirmək və qaynar nöqtələr qazanmaq üçün lazer diod çiplərini dəqiq şəkildə yoxlayın və qruplaşdırın.

Optimallaşdırılmış Optik Dizayn

Şüa üst-üstə düşməsini və fokuslama dəqiqliyini artırmaq üçün görüntüləməz optika və ya homogenləşdirici linzalardan (məsələn, mikrolinza massivləri) istifadə edin və beləliklə, nasos işığının profilini düzəldin.

Təkmilləşdirilmiş İstilik İdarəetməsi

Çipdən çipə temperatur dalğalanmalarını azaltmaq və sabit çıxışı qorumaq üçün yüksək istilik keçiriciliyi materiallarından (məsələn, CuW, CVD almaz) və vahid temperatur nəzarət strategiyalarından istifadə edin.

İşıq intensivliyinin homogenləşdirilməsi

Gücləndirici mühitdə işığın daha bərabər məkan paylanmasına nail olmaq üçün nasos işığı yolu boyunca diffuzorlar və ya şüa formalaşdırıcı elementlər daxil edin.

4. Real Dünya Tətbiqlərində Praktik Dəyər

Yüksək səviyyəli lazer sistemlərindədəqiq sənaye emalı, hərbi lazer təyinatı, tibbi müalicə və elmi tədqiqatlar kimiLazer çıxışının sabitliyi və şüa keyfiyyəti ən vacib məsələlərdəndir. Qeyri-bərabər qazanc paylanması, xüsusən də aşağıdakı ssenarilərdə sistemin etibarlılığına və dəqiqliyinə birbaşa təsir göstərir:

Yüksək enerjili impulslu lazerlər: Yerli doyma və ya qeyri-xətti təsirlərin qarşısını alır

Lif lazer gücləndiriciləri: ASE (Gücləndirilmiş Spontan Emissiya) yığılmasını yatırır

LIDAR və məsafəölçən sistemləri: Ölçmə dəqiqliyini və təkrarlanabilirliyini artırır

Tibbi lazerlər: Müalicələr zamanı dəqiq enerji nəzarətini təmin edir

5. Nəticə

Qazanc paylanmasının vahidliyi nasos modulunun ən görünən parametri olmaya bilər, lakin yüksək performanslı lazer sistemlərinin etibarlı şəkildə enerji ilə təmin edilməsi üçün vacibdir. Lazer keyfiyyətinə və sabitliyinə tələblər artmağa davam etdikcə, nasos modulu istehsalçıları buna diqqət yetirməlidirlər.vahidliyə nəzarət"əsas proses kimiDaha etibarlı və ardıcıl lazer mənbələrini aşağı axın tətbiqlərinə çatdırmaq üçün çip seçimini, struktur dizaynını və istilik strategiyalarını daim təkmilləşdirir.

Nasos modullarımızda gücləndirmə vahidliyini necə optimallaşdırdığımızla maraqlanırsınız? Həllərimiz və texniki dəstəyimiz haqqında daha çox məlumat əldə etmək üçün bu gün bizimlə əlaqə saxlayın.


Yayımlanma vaxtı: 20 Avqust 2025