Com optimitzar els làsers d'estat sòlid

Com optimitzarlàsers d'estat sòlid
L'optimització dels làsers d'estat sòlid implica diversos aspectes, i les següents són algunes de les principals estratègies d'optimització:
1. Selecció òptima de la forma del cristall làser: tira: gran àrea de dissipació de calor, propicia per a la gestió tèrmica. Fibra: gran relació superfície-volum, alta eficiència de transferència de calor, però cal tenir en compte la força i l'estabilitat de la instal·lació de la fibra òptica. Làmina: el gruix és petit, però s'ha de tenir en compte l'efecte de la força durant la instal·lació. Vareta rodona: l'àrea de dissipació de calor també és gran i la tensió mecànica es veu menys afectada. Concentració de dopatge i ions: optimitza la concentració de dopatge i els ions del cristall, canvia fonamentalment l'eficiència d'absorció i conversió del cristall a la llum de la bomba i redueix la pèrdua de calor.
2. Optimització de la gestió tèrmica: el mode de dissipació de calor: la refrigeració per líquid d'immersió i la refrigeració per gas són modes de dissipació de calor comuns, que s'han de seleccionar segons els escenaris d'aplicació específics. Tingueu en compte el material del sistema de refrigeració (com ara coure, alumini, etc.) i la seva conductivitat tèrmica per optimitzar l'efecte de dissipació de calor. Control de la temperatura: l'ús de termostats i altres equips per mantenir el làser en un entorn de temperatura estable per reduir l'impacte de les fluctuacions de temperatura en el rendiment del làser.
3. Optimització de la selecció del mode de bombament: el bombament lateral, el bombament angular, el bombament frontal i el bombament final són modes de bombament habituals. La bomba final té els avantatges d'una alta eficiència d'acoblament, una alta eficiència de conversió i un mode de refrigeració portàtil. El bombament lateral és beneficiós per a l'amplificació de potència i la uniformitat del feix. El bombament angular combina els avantatges del bombament frontal i el bombament lateral. Enfocament del feix de la bomba i distribució de potència: optimitzeu l'enfocament i la distribució de potència del feix de la bomba per augmentar l'eficiència del bombament i reduir els efectes tèrmics.
4. Disseny optimitzat del ressonador acoblat amb la sortida: seleccioneu la reflectivitat i la longitud adequades del mirall de la cavitat per aconseguir una sortida multimode o monomode del làser. La sortida del mode longitudinal únic s'aconsegueix ajustant la longitud de la cavitat i millorant la potència i la qualitat del front d'ona. Optimització de l'acoblament de sortida: ajusteu la transmitància i la posició del mirall d'acoblament de sortida per aconseguir una sortida d'alta eficiència del làser.
5. Optimització de materials i processos Selecció de materials: Segons les necessitats de l'aplicació del làser, seleccioneu el material de guany adequat, com ara Nd:YAG, Cr:Nd:YAG, etc. Els nous materials com la ceràmica transparent tenen els avantatges d'un període de preparació curt i un dopatge fàcil d'alta concentració, que mereixen atenció. Procés de fabricació: L'ús d'equips i tecnologia de processament d'alta precisió per garantir la precisió del processament i la precisió del muntatge dels components del làser. El mecanitzat i el muntatge precisos poden reduir els errors i les pèrdues en la trajectòria òptica i millorar el rendiment general del làser.
6. Avaluació i proves del rendiment Indicadors d'avaluació del rendiment: incloent-hi la potència del làser, la longitud d'ona, la qualitat del front d'ona, la qualitat del feix, l'estabilitat, etc. Equip de prova: Úsmesurador de potència òptica, espectròmetre, sensor de front d'ona i altres equips per provar el rendiment dellàserMitjançant proves, es detecten a temps els problemes del làser i es prenen les mesures corresponents per optimitzar-ne el rendiment.
7. Innovació i tecnologia contínues Seguiment de la innovació tecnològica: prestar atenció a les darreres tendències tecnològiques i de desenvolupament en el camp del làser i introduir noves tecnologies, nous materials i nous processos. Millora contínua: Millora i innovació contínues sobre la base existent i millorar constantment el rendiment i el nivell de qualitat dels làsers.
En resum, l'optimització dels làsers d'estat sòlid ha de començar des de molts aspectes, com aracristall làser, gestió tèrmica, mode de bombament, acoblament de ressonador i sortida, material i procés, i avaluació i proves de rendiment. Mitjançant polítiques integrals i millora contínua, el rendiment i la qualitat dels làsers d'estat sòlid es poden millorar contínuament.


Data de publicació: 19 de novembre de 2024