Techninė didelės galios pluošto lazerių raida

Techninė didelės galios pluošto lazerių raida

Optimizavimaspluošto lazerisstruktūra

1, kosmoso šviesos siurblio struktūra

Ankstyvieji pluošto lazeriai dažniausiai naudoja optinį siurblio išėjimą,lazerisIšėjimas, jo išėjimo galia yra maža, kad būtų galima greitai pagerinti pluošto lazerių išėjimo galią per trumpą laiką, kyla didesnis sunkumas. 1999 m. Pluošto lazerinių tyrimų ir plėtros lauko išėjimo galia pirmą kartą nutraukė 10 000 vatų, pluošto lazerio struktūra daugiausia yra optinio dvikrypčio siurbimo naudojimas, sudarantis rezonatorių, tiriant pluošto nuolydžio efektyvumą pluošto efektyvumo efektyvumą. Lazeris pasiekė 58,3%.
Vis dėlto, nors pluošto siurblio šviesos ir lazerio jungimo technologijos naudojimas pluošto lazeriams vystyti gali efektyviai pagerinti pluošto lazerių išėjimo galią, tačiau tuo pat metu yra sudėtinga, kuri nėra palanki optiniam objektyvui, kad būtų galima pastatyti optinį kelią, Kai lazeris turi būti perkeltas kuriant optinį kelią, optinį kelią taip pat reikia pakoreguoti, o tai riboja platų optinio siurblio struktūros pluošto pritaikymą lazeriai.

2, tiesioginė osciliatoriaus struktūra ir mopos struktūra

Kurdami pluošto lazerius, apvalkalo galios juostelės pamažu pakeitė objektyvo komponentus, supaprastindama pluošto lazerių vystymosi etapus ir netiesiogiai pagerindamas pluošto lazerių priežiūros efektyvumą. Ši vystymosi tendencija simbolizuoja laipsnišką pluošto lazerių praktiškumą. Tiesioginė osciliatoriaus struktūra ir MOPA struktūra yra dvi dažniausios pluošto lazerių struktūros rinkoje. Tiesioginė osciliatoriaus struktūra yra ta, kad groteliai pasirenka bangų ilgį svyravimo procese, o tada išveda pasirinktą bangos ilgį, o MOPA naudoja bangos ilgį, kurį groteliai pasirinko kaip sėklos lemputė, o sėklos lemputė sustiprėja veikiant pirmajai pirmajam veikiant pirmajam. -Kelyje stiprintuvas, todėl pluošto lazerio išėjimo galia taip pat tam tikru mastu bus pagerinta. Ilgą laiką buvo naudojami pluošto lazeriai, turintys MPOA struktūrą, buvo naudojami kaip pageidaujama didelės galios pluošto lazerių struktūra. Tačiau vėlesniuose tyrimuose nustatyta, kad didelės galios išėjimo šioje struktūroje lengva sukelti erdvinio pasiskirstymo nestabilumą pluošto lazerio viduje, o išėjimo lazerio ryškumas tam tikru mastu turės įtakos, o tai taip pat turi tiesioginį poveikį. dėl didelės galios išėjimo efekto.

Plėtojant siurbimo technologijas

Ankstyvojo „Ytterbium“ pluošto lazerio siurbimo bangos ilgis paprastai yra 915 nm arba 975 nm, tačiau šie du siurblinių bangų ilgiai yra Ytterbium jonų absorbcijos smailės, todėl jis vadinamas tiesioginiu siurbliu, tiesioginis siurbimas nebuvo plačiai naudojamas dėl kvanto praradimo. Blompinės siurbimo technologija yra tiesioginio siurbimo technologijos pratęsimas, kurio metu bangos ilgis tarp siurblio bangos ilgio ir perdavimo bangos ilgio yra panašus, o juostos siurbimo kvantinis nuostolių greitis yra mažesnis nei tiesioginio siurbimo.

Didelės galios pluošto lazerisTechnologijų kūrimo kliūtis

Nors pluošto lazeriai turi didelę taikymo vertę karinėse, medicinos ir kitose pramonės šakose, Kinija propagavo platų pluošto lazerių pritaikymą per beveik 30 metų technologijų tyrimus ir plėtrą, tačiau jei norite, kad pluošto lazeriai galėtų gauti didesnę galią, vis dar yra, jų vis dar yra Daugybė esamos technologijos kliūčių. Pvz., Ar pluošto lazerio išėjimo galia gali pasiekti vieno pluošto vieno režimo 36,6 kW galią; Siurbimo galios įtaka pluošto lazerio išėjimo galiai; Šiluminio lęšio įtaka pluošto lazerio išėjimo galiai.

Be to, pluošto lazerio aukštesnės galios išėjimo technologijos tyrimuose taip pat turėtų būti atsižvelgiama į skersinio režimo ir fotonų tamsinimo efekto stabilumą. Tyrimo metu akivaizdu, kad skersinio režimo nestabilumo įtakos koeficientas yra pluošto šildymas, o fotonų tamsėjantis efektas daugiausia reiškia tai, kai pluošto lazeris nuolat išleidžia šimtus vatų ar kelių kilovatų galios, išvesties galia parodys a Greitas mažėjimo tendencija, ir tam tikru laipsniu ribojama nuolatinė pluošto lazerio galia.

Nors konkrečios fotonų tamsėjančio poveikio priežastys šiuo metu nebuvo aiškiai apibrėžtos, dauguma žmonių mano, kad deguonies defektų centras ir krūvio perdavimo absorbcija gali sukelti fotonų tamsėjančio efekto atsiradimą. Remiantis šiais dviem veiksniais, siūlomi šie būdai, kaip slopinti fotonų tamsinimo efektą. Pvz., Aliuminis, fosforas ir kt., Kad būtų išvengta krūvio perdavimo absorbcijos, o tada yra išbandytas ir pritaikytas optimizuotas aktyviojo pluoštas, konkretus standartas yra išlaikyti 3kW galią keletą valandų ir išlaikyti 1kW galios stabilų išėjimą 100 valandų.