La tecnologia de feixos de fibra millora la potència i la brillantor delàser semiconductor blau
Conformació del feix utilitzant la mateixa longitud d'ona o una longitud d'ona properalàserLa unitat és la base de la combinació de múltiples feixos làser de diferents longituds d'ona. Entre elles, l'unió espacial de feixos consisteix a apilar múltiples feixos làser a l'espai per augmentar la potència, però pot fer que la qualitat del feix disminueixi. Mitjançant l'ús de la característica de polarització lineal delàser semiconductor, la potència de dos feixos la direcció de vibració dels quals és perpendicular entre si es pot augmentar gairebé al doble, mentre que la qualitat del feix es manté sense canvis. L'agrupador de fibres és un dispositiu de fibra preparat sobre la base del Taper Fused Fiber Bundle (TFB). Consisteix a pelar un feix d'una capa de recobriment de fibra òptica i després disposar-la juntes d'una manera determinada, escalfar-la a alta temperatura per fondre-la, mentre s'estira el feix de fibres òptices en la direcció oposada, la zona d'escalfament de la fibra òptica es fon en un feix de fibres òptices de con fusionat. Després de tallar la cintura del con, es fusiona l'extrem de sortida del con amb una fibra de sortida. La tecnologia d'agrupació de fibres pot combinar diversos feixos de fibres individuals en un feix de gran diàmetre, aconseguint així una transmissió de potència òptica més alta. La Figura 1 és el diagrama esquemàtic delàser blautecnologia de fibra.
La tècnica de combinació de feixos espectrals utilitza un element dispersant d'un sol xip per combinar simultàniament múltiples feixos làser amb intervals de longitud d'ona tan baixos com 0,1 nm. Diversos feixos làser de diferents longituds d'ona incideixen sobre l'element dispersiu en diferents angles, se superposen a l'element i després es difracten i emeten en la mateixa direcció sota l'acció de la dispersió, de manera que el feix làser combinat se superposa entre si en el camp proper i el camp llunyà, la potència és igual a la suma dels feixos unitaris i la qualitat del feix és consistent. Per tal de realitzar la combinació de feixos espectrals d'espai estret, la reixeta de difracció amb forta dispersió s'utilitza normalment com a element de combinació de feixos, o la reixeta superficial combinada amb el mode de retroalimentació del mirall extern, sense control independent de l'espectre de la unitat làser, reduint la dificultat i el cost.
El làser blau i la seva font de llum composta amb làser infraroig s'utilitzen àmpliament en el camp de la soldadura de metalls no ferrosos i la fabricació additiva, millorant l'eficiència de conversió d'energia i l'estabilitat del procés de fabricació. La taxa d'absorció del làser blau per a metalls no ferrosos augmenta de diverses vegades a desenes de vegades que la dels làsers de longitud d'ona d'infraroig proper, i també millora el titani, el níquel, el ferro i altres metalls fins a cert punt. Els làsers blaus d'alta potència lideraran la transformació de la fabricació làser, i la millora de la brillantor i la reducció de costos són la tendència de desenvolupament futur. La fabricació additiva, el revestiment i la soldadura de metalls no ferrosos s'utilitzaran més àmpliament.
En l'etapa de baixa brillantor blava i alt cost, la font de llum composta de làser blau i làser d'infraroig proper pot millorar significativament l'eficiència de conversió d'energia de les fonts de llum existents i l'estabilitat del procés de fabricació sota la premissa d'un cost controlable. És de gran importància desenvolupar tecnologia de combinació de feixos d'espectre, resoldre problemes d'enginyeria i combinar tecnologia d'unitats làser d'alta brillantor per aconseguir una font làser semiconductora blava d'alta brillantor de quilowatts i explorar noves tecnologies de combinació de feixos. Amb l'augment de la potència i la brillantor del làser, ja sigui com a font de llum directa o indirecta, el làser blau serà important en el camp de la defensa nacional i la indústria.
Data de publicació: 04-06-2024