Side-Pumped Laser Gain Module: Ang Core Engine ng High-Power Laser Technology

Sa mabilis na pagsulong ng teknolohiya ng laser, ang module ng gain ng side-pumped laser ay lumitaw bilang isang pangunahing sangkap sa mga sistema ng laser na may mataas na lakas, pagmamaneho ng pagbabago sa buong pang-industriya, kagamitan sa medikal, at pananaliksik sa agham. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa mga teknikal na prinsipyo, pangunahing pakinabang, at mga sitwasyon ng aplikasyon upang i -highlight ang halaga at potensyal nito.

Dpl

I. Ano ang isang module ng Gain ng Side-Pumped Laser?

Ang isang module na nakakuha ng side-pumped laser ay isang aparato na mahusay na nagko-convert ng enerhiya ng semiconductor laser sa output ng high-power laser sa pamamagitan ng isang pagsasaayos ng side-pumping. Ang mga pangunahing sangkap nito ay may kasamang gain medium (tulad ng ND: YAG o ND: YVOCrystals), isang mapagkukunan ng semiconductor pump, isang istraktura ng thermal management, at isang optical resonator na lukab. Hindi tulad ng tradisyonal na end-pumped o direktang electrically pumped na mga teknolohiya, ang mga side-pumping ay nakakaaliw sa gain medium nang mas pantay mula sa maraming direksyon, na makabuluhang pagpapahusay ng lakas at katatagan ng laser output.

Ii. Mga Bentahe sa Teknikal: Bakit Pumili ng isang module na Gain-Pumped Gain?

1. Mataas na output ng kuryente at mahusay na kalidad ng beam

Ang istraktura ng side-pumping ay nag-iniksyon ng enerhiya nang pantay-pantay mula sa maraming mga semiconductor laser arrays sa kristal, na nagpapagaan sa thermal lensing effect na nakikita sa pagtatapos. Pinapayagan nito para sa Kilowatt-level na output ng kuryente habang pinapanatili ang higit na kalidad ng beam (M² factor <20), ginagawa itong mainam para sa mga aplikasyon ng pagputol ng katumpakan at hinang.

2. Pambihirang pamamahala ng thermal

Ang module ay nagsasama ng isang mahusay na sistema ng paglamig ng microchannel, mabilis na nagwawasak ng init mula sa medium medium. Tinitiyak nito ang matatag na operasyon sa ilalim ng patuloy na mga kondisyon ng high-load, na nagpapalawak ng laser'S habang buhay hanggang libu -libong oras.

3. Scalable at Flexible Design

Sinusuportahan ng module ang multi-module na pag-stack o kahanay na mga pagsasaayos, madaling makamit ang mga pag-upgrade ng kuryente mula sa daan-daang mga watts hanggang sa sampu-sampung kilowatts. Tugma din ito sa patuloy na alon (CW), quasi-continuous wave (QCW), at pulsed mode, na umaangkop sa magkakaibang mga pangangailangan ng aplikasyon.

4. Cost-pagiging epektibo

Kung ikukumpara sa mga laser ng hibla o mga laser ng disk, ang mga module na nakakuha ng side-pumped ay nag-aalok ng mas mababang mga gastos sa pagmamanupaktura at pinasimple na pagpapanatili, na ginagawa silang ginustong mataas na pagganap at epektibong solusyon para sa mga aplikasyon ng pang-industriya na laser.

III. Mga pangunahing sitwasyon sa aplikasyon

1. Pang -industriya na Paggawa

- Pagproseso ng Metal: Ginamit sa mga industriya ng automotiko at aerospace para sa makapal na pagputol ng plate at malalim na pagtagos.

- Bagong Sektor ng Enerhiya: Tamang -tama para sa Lithium Battery Tab Welding at Photovoltaic Silicon Wafer Scribing.

- Additive Manufacturing: Inilapat sa high-power laser cladding at 3D printing.

2. Kagamitan sa medikal at aesthetic

- Surgery ng Laser: Ginamit sa Urology (Lithotripsy) at Ophthalmology.

- Aesthetic Treatment: Nagtatrabaho sa pag -alis ng pigment at pag -aayos ng peklat gamit ang mga pulsed laser.

3. Pang -agham na Pananaliksik at Depensa

- Nonlinear Optics Research: Mga Pag -andar bilang isang mapagkukunan ng bomba para sa optical parametric oscillator (OPO).

- Laser Radar (LIDAR): Nagbibigay ng isang high-energy pulsed light source para sa pagtuklas ng atmospheric at remote sensing imaging.

Iv. Mga uso sa teknolohiya sa hinaharap

1. Matalinong Pagsasama: Pagsasama ng AI algorithm para sa real-time na pagsubaybay sa temperatura ng bomba at kapangyarihan ng output, na nagpapagana ng adaptive na pag-tune.

2. Pagpapalawak sa Ultrafast Lasers: Pagbuo ng Picosecond/Femtosecond Pulsed Laser Modules sa pamamagitan ng Teknolohiya ng Pag-lock ng Mode upang matugunan ang mga kahilingan sa micromachining.

3. Disenyo ng Green at Enerhiya na Mahusay: Pag-optimize ng Electro-Optical Conversion Efficiency (Kasalukuyang higit sa 40%) upang mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya at bakas ng carbon.

V. Konklusyon

Sa pamamagitan ng mataas na pagiging maaasahan, nasusukat na arkitektura, at mga pakinabang sa gastos, ang module ng gain ng side-pumped laser ay muling pagbubuo ng tanawin ng mga application na may mataas na lakas na laser. Kung ang industriya ng pagmamaneho 4.0's intelihenteng pagmamanupaktura o pagsulong ng paggupit na pang-agham na pananaliksik, ang teknolohiyang ito ay nagpapatunay na kailangang-kailangan sa pagtulak sa mga hangganan ng teknolohiya ng laser.


Oras ng Mag-post: Abr-02-2025