Hvordan optimaliserefaststofflasere
Optimalisering av faststofflasere involverer flere aspekter, og følgende er noen av de viktigste optimaliseringsstrategiene:
1. Optimal formvalg av laserkrystall: strimmel: stort varmespredningsområde, som bidrar til termisk styring. Fiber: stort overflateareal til volumforhold, høy varmeoverføringseffektivitet, men vær oppmerksom på kraften og installasjonsstabiliteten til fiberen. Ark: Tykkelsen er liten, men krafteffekten bør tas i betraktning ved installasjon. Rundstang: Varmespredningsområdet er også stort, og den mekaniske belastningen påvirkes mindre. Dopingkonsentrasjon og ioner: Optimaliser dopingkonsentrasjonen og ionene i krystallen, endre krystallens absorpsjons- og konverteringseffektivitet fundamentalt til pumpelys, og reduser varmetapet.
2. Optimalisering av varmeavledningsmodus for termisk styring: Immersionsvæskekjøling og gasskjøling er vanlige varmeavledningsmoduser som må velges i henhold til spesifikke bruksscenarier. Vurder materialet i kjølesystemet (som kobber, aluminium osv.) og dets varmeledningsevne for å optimalisere varmeavledningseffekten. Temperaturkontroll: Bruk av termostater og annet utstyr for å holde laseren i et stabilt temperaturmiljø for å redusere effekten av temperatursvingninger på laserens ytelse.
3. Optimalisering av pumpemodus valg av pumpemodus: sidepumping, vinkelpumping, frontpumping og endepumping er vanlige pumpemoduser. Endepumpen har fordelene med høy koblingseffektivitet, høy konverteringseffektivitet og bærbar kjølemodus. Sidepumping er gunstig for effektforsterkning og stråleuniformitet. Vinkelpumping kombinerer fordelene med frontpumping og sidepumping. Fokusering og kraftfordeling av pumpestrålen: Optimaliser fokus og kraftfordeling av pumpestrålen for å øke pumpeeffektiviteten og redusere termiske effekter.
4. Optimalisert resonatordesign av resonator kombinert med utgang: velg passende reflektivitet og lengde på hulromsspeilet for å oppnå multimodus- eller enkeltmodusutgang fra laseren. Utgangen i enkelt longitudinell modus oppnås ved å justere hulromslengden, og effekten og bølgefrontkvaliteten forbedres. Optimalisering av utgangskobling: Juster transmittansen og posisjonen til utgangskoblingsspeilet for å oppnå høy effektivitet fra laseren.
5. Material- og prosessoptimalisering Materialvalg: I henhold til laserens applikasjonsbehov, velg passende forsterkningsmediummateriale, for eksempel Nd:YAG, Cr:Nd:YAG, osv. Nye materialer som transparent keramikk har fordelene med kort forberedelsesperiode og enkel høykonsentrasjonsdoping, noe som fortjener oppmerksomhet. Produksjonsprosess: Bruk av høypresisjons prosesseringsutstyr og -teknologi for å sikre prosesseringsnøyaktighet og monteringsnøyaktighet for laserkomponentene. Finmaskinering og montering kan redusere feil og tap i den optiske banen og forbedre laserens generelle ytelse.
6. Ytelsesevaluering og testing Indikatorer for ytelsesevaluering: inkludert lasereffekt, bølgelengde, bølgefrontkvalitet, strålekvalitet, stabilitet osv. Testutstyr: Brukoptisk effektmåler, spektrometer, bølgefrontsensor og annet utstyr for å teste ytelsen tillaserGjennom testing oppdages laserproblemer i tide, og det iverksettes tiltak for å optimalisere ytelsen.
7. Kontinuerlig innovasjon og teknologi Sporing av teknologisk innovasjon: Vær oppmerksom på de nyeste teknologiske trendene og utviklingstrender innen laserfeltet, og introduser ny teknologi, nye materialer og nye prosesser. Kontinuerlig forbedring: Kontinuerlig forbedring og innovasjon på eksisterende grunnlag, og kontinuerlig forbedring av ytelse og kvalitetsnivå for lasere.
Oppsummert må optimaliseringen av faststofflasere starte fra mange aspekter, som for eksempellaserkrystall, termisk styring, pumpemodus, resonator- og utgangskobling, materiale og prosess, samt ytelsesevaluering og testing. Gjennom omfattende retningslinjer og kontinuerlig forbedring kan ytelsen og kvaliteten til faststofflasere kontinuerlig forbedres.
Publisert: 19. november 2024