Diode Bucred CW: гнучкий та ефективний варіант джерела світла!

Кристали та окуляри ND, такі як ND: YAG (Neodymium: Alumine Gret Yttrium) давно використовуються як лазерні матеріали для посилення. Оптично накачані, вони можуть виробляти вихідні довжини хвилі, близькі до 1 мкм, тоді як тривалість тривалості стані неодимію підтримує як безперервну хвилю, так і імпульсну (Q-перемикання).

У традиційних лазерах вихід інтенсивних спалахів та ламп дуги зосереджений на циліндричному кристалічному стрижні лазера, щоб утворити модуль посилення. Потім цей модуль розміщується всередині лазерної порожнини, яка, як правило, довжиною декількох дюймів і обмежується високими відбивачами та частковими відбивачами або вихідними муфтами.

Однак такий підхід стикається з кількома проблемами. По -перше, світло насосів не є ефективним, що в основному пов'язане з неефективністю лампи в перетворенні електричної енергії в насосне світло, генеруючи багато марного тепла. Більш критично, ці світильники випромінюють широкосмугове випромінювання у видимих та інфрачервоних діапазонах, що призводить до того, що більша частина світла не повністю всмоктується кристалами лазерного посилення, що, в свою чергу, посилює генерацію тепла модуля насоса. Це тепло повинно бути розсіюється системою водяного охолодження для лазерної головки, і потрібно багатоквіловатне джерело живлення.

Для багатьох промислових застосувань безперервні дугові світильники мають обмежений термін експлуатації і їх потрібно замінювати кожні 200-600 годин. Під час заміни оптику порожнини часто потрібно налагодити, щоб підтримувати хорошу схему лазерного виходу. Це часте рутинне обслуговування не тільки збільшує витрати, але й може вплинути на стабільність лазерної системи. Крім того, оптичне вирівнювання може дрейфувати з часом, вимагаючи регулярної повторної калібрування, навіть не враховуючи заміни самої лампи.

На відміну,Діод накачував CWзначно усуває ці обмеження та недоліки. Лазерні кристали, леговані неодимами, мають високе поглинання на довжинах хвиль 808 та 880 нм, що відповідає довжині хвиль викидів напівпровідникових лазерних діодів. Лазерний діод може ефективно перетворювати електричну енергію в лазерне світло, яке ефективно поглинається кристалом, пов'язаним з неодимами, досягаючи ефективності стінки, що в кілька разів вища, ніж у традиційних лазерних лазерів.

Окрім високої електричної ефективності,Діод накачував CWТакож приносить інші значні переваги. Завдяки низькій потужності виходу, ці лазери генерують порівняно мало тепла, зменшуючи вимоги до охолодження. Крім того, вони живляться від живлення низької напруги, сумісних з однофазними (110/220 В) лініями або утилітами низької напруги в деяких лазерних верстатах.

Крім того, завдяки компактному розміру напівпровідникових діодів загальний розмір лазерної головки може бути значно зменшений. Для виробників виробників та промислових споживачів тривалий термін експлуатації діодів ще більше скорочує час простою. Насправді, з постійним поліпшенням надійності діодів у твердотільних лазерах, що накачували діодом, ці лазери досягли багаторічної роботи без проблем.

З точки зору введення лазерних кристалів, існує кілька основних підходів до діодного насосного CW, включаючи кінцеве відкачування та бічне відкачування. Кінцеві накачані лазери забезпечують високу продуктивність та стабільність високоякісних вихідних променів у діапазоні потужності до десятків ват, тоді як бічні закачані лазери зосереджуються на забезпеченні до декількох кіловат сирої потужності, хоча якість їх променя порушена.

З моменту введенняДіод накачував CW, численні геометрії лазерних кристалів були вивчені з різним ступенем комерційного успіху. Серед них найважливіші циліндричні прути, пластини та кристали тонких диска. Залежно від вимог до потужності та режиму, кристали лазерних пластини та стрижня можуть бути розроблені як кінцеві, або бічні, в той час як кристали диска можуть бути лише накачані. Як правило, кристали стрижня домінують у застосуванні потужності низької/середньої та високої якості, тоді як кристали пластини та диска часто використовуються в лазерах високої потужності.