| Інкапсуляцыя прыпоя Стэкі дыёдных лазераў | AuSn Упакаваны |
| Цэнтральная даўжыня хвалі | 1064 нм |
| Выходная магутнасць | ≥55 Вт |
| Працоўны ток | ≤30 А |
| Працоўнае напружанне | ≤24В |
| Рэжым працы | CW |
| Даўжыня паражніны | 900 мм |
| Люстэрка выхаду | Т = 20% |
| Тэмпература вады | 25±3℃ |
Падпішыцеся на нашы сацыяльныя сеткі, каб атрымліваць аператыўныя паведамленні
Анатацыя
Попыт на лазерныя модулі з бесперапыннай хваляй з дыёднай накачкай імкліва расце ў якасці важнай крыніцы напампоўкі для цвёрдацельных лазераў. Гэтыя модулі прапануюць унікальныя перавагі для задавальнення спецыфічных патрабаванняў цвёрдацельных лазераў. G2 - цвёрдацельны лазер з дыёднай помпай, новы прадукт серыі дыёдных помпаў CW ад LumiSpot Tech, мае больш шырокую вобласць прымянення і лепшую прадукцыйнасць.
У гэтым артыкуле мы будзем уключаць змесціва, прысвечанае прымяненню прадукту, асаблівасцям і перавагам прадукту адносна цвёрдацельнага лазера з дыёднай помпай CW. У канцы артыкула я прадэманструю справаздачу аб выпрабаванні CW DPL ад Lumispot Tech і нашы асаблівыя перавагі.
Поле прымянення
Магутныя паўправадніковыя лазеры ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці крыніц накачкі для цвёрдацельных лазераў. У практычных прымяненнях крыніца паўправадніковай лазернай дыёднай накачкі з'яўляецца ключом да аптымізацыі тэхналогіі цвёрдацельнага лазера з лазернай дыёднай накачкай.
У гэтым тыпе лазера для напампоўкі крышталяў выкарыстоўваецца паўправадніковы лазер з фіксаванай даўжынёй хвалі замест традыцыйнай крыптонавай або ксенонавай лямпы. У выніку гэты мадэрнізаваны лазер атрымаў назву 2ndпакаленне лазера накачкі CW (G2-A), які мае характарыстыкі высокай эфектыўнасці, працяглага тэрміну службы, добрай якасці прамяня, добрай стабільнасці, кампактнасці і мініяцюрызацыі.
Высокая магутнасць помпавай здольнасці
CW Diode Pump Source прапануе інтэнсіўны ўсплёск хуткасці аптычнай энергіі, эфектыўна напампоўваючы асяроддзе ўзмацнення ў цвёрдацельным лазеры, каб рэалізаваць найлепшыя характарыстыкі цвёрдацельнага лазера. Акрамя таго, яго адносна высокая пікавая магутнасць (ці сярэдняя магутнасць) дазваляе выкарыстоўваць больш шырокі спектр прымяненняпрамысловасці, медыцыны і навукі.
Выдатны прамень і стабільнасць
Паўправадніковы лазерны модуль накачкі мае выдатную якасць светлавога прамяня са стабільнасцю самаадвольна, што вельмі важна для рэалізацыі кантраляванага дакладнага выхаду лазернага святла. Модулі распрацаваны для атрымання дакладна вызначанага і стабільнага профілю прамяня, які забяспечвае надзейную і паслядоўную накачку цвёрдацельнага лазера. Гэтая функцыя цалкам адпавядае патрабаванням прымянення лазера ў прамысловай апрацоўцы матэрыялаў, лазерная рэзка, і НДДКР.
Праца бесперапыннай хвалі
Працоўны рэжым CW спалучае ў сабе перавагі лазера з бесперапыннай даўжынёй хвалі і імпульснага лазера. Асноўнае адрозненне паміж лазерам CW і імпульсным лазерам - гэта выхадная магутнасць.CW лазер, які таксама вядомы як лазер бесперапыннай хвалі, мае характарыстыкі стабільнага рэжыму працы і здольнасць пасылаць бесперапынную хвалю.
Кампактны і надзейны дызайн
CW DPL можна лёгка інтэграваць у токцвёрдацельны лазеру залежнасці ад кампактнага дызайну і структуры. Іх трывалая канструкцыя і высакаякасныя кампаненты забяспечваюць доўгатэрміновую надзейнасць, мінімізуючы час прастою і выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне, што асабліва важна ў прамысловай вытворчасці і медыцынскіх працэдурах.
Рыначны попыт серыі DPL - Растуць рынкавыя магчымасці
Паколькі попыт на цвёрдацельныя лазеры працягвае пашырацца ў розных галінах прамысловасці, расце і патрэба ў высокапрадукцыйных крыніцах накачкі, такіх як лазерныя модулі CW з дыёднай накачкай. Такія галіны, як вытворчасць, ахова здароўя, абарона і навуковыя даследаванні, разлічваюць на цвёрдацельныя лазеры для дакладных прыкладанняў.
Падводзячы вынік, у якасці дыёднай крыніцы накачкі цвёрдацельнага лазера характарыстыкі прадуктаў: высокая магутнасць накачкі, рэжым бесперапыннай працы, выдатная якасць і стабільнасць прамяня і кампактная канструкцыя павялічваюць попыт на рынку ў гэтых прадуктах. лазерныя модулі. Як пастаўшчык, Lumispot Tech таксама прыкладае шмат намаганняў для аптымізацыі прадукцыйнасці і тэхналогій, якія прымяняюцца ў серыі DPL.
Набор прадуктаў G2-A DPL ад Lumispot Tech
Кожны набор прадуктаў змяшчае тры групы гарызантальна складзеных модуляў масіва, кожная група модуляў гарызантальна складзенага масіва мае магутнасць накачкі каля 100 Вт пры 25 А і агульную магутнасць напампоўкі 300 Вт пры 25 А.
Пляма флуарэсцэнцыі помпы G2-A паказана ніжэй:
Асноўныя тэхнічныя дадзеныя цвёрдацельнага лазера з дыёднай помпай G2-A:
Наша сіла ў тэхналогіях
1. Тэхналогія пераходнага цеплавога кіравання
Цвёрдацельныя лазеры з паўправадніковай накачкай шырока выкарыстоўваюцца для прымянення квазібесперапыннай хвалі (CW) з высокай пікавай выхаднай магутнасцю і прыкладанняў бесперапыннай хвалі (CW) з высокай сярэдняй выхаднай магутнасцю. У гэтых лазерах вышыня радыятара і адлегласць паміж чыпамі (г.зн. таўшчыня падкладкі і чыпа) істотна ўплываюць на здольнасць прадукту рассейваць цяпло. Большая адлегласць ад чыпа да чыпа прыводзіць да лепшага адводу цяпла, але павялічвае аб'ём прадукту. І наадварот, калі адлегласць паміж чыпамі паменшана, памер прадукту будзе паменшаны, але здольнасць прадукту да рассейвання цяпла можа быць недастатковай. Выкарыстанне найбольш кампактнага аб'ёму для распрацоўкі аптымальнага цвёрдацельнага лазера з паўправадніковай накачкай, які адпавядае патрабаванням да рассейвання цяпла, з'яўляецца складанай задачай пры распрацоўцы.
Графік цеплавога мадэлявання ў стацыянарным стане
Lumispot Tech прымяняе метад канчатковых элементаў для мадэлявання і разліку тэмпературнага поля прылады. Для цеплавога мадэлявання выкарыстоўваецца спалучэнне стацыянарнага цеплавога мадэлявання перадачы цвёрдага цела і цеплавога мадэлявання тэмпературы вадкасці. Для ўмоў бесперапыннай працы, як паказана на малюнку ніжэй: прадукт прапануецца мець аптымальнае адлегласць і размяшчэнне чыпаў ва ўмовах стацыянарнага цеплавога мадэлявання цвёрдай цеплаперадачы. Пры такім інтэрвале і структуры прадукт мае добрую здольнасць цеплаадводу, нізкую пікавую тэмпературу і найбольш кампактныя характарыстыкі.
2.AuSn прыпойпрацэс інкапсуляцыі
Lumispot Tech выкарыстоўвае тэхналогію ўпакоўкі, якая выкарыстоўвае прыпой AnSn замест традыцыйнага індыйнага прыпоя для вырашэння праблем, звязаных з цеплавой стомленасцю, электраміграцыяй і электрычна-цеплавой міграцыяй, выкліканымі індыйным прыпоем. Ужываючы прыпой AuSn, наша кампанія імкнецца павысіць надзейнасць і даўгавечнасць прадукцыі. Гэтая замена выконваецца пры забеспячэнні пастаяннай адлегласці паміж штабелямі пруткоў, што спрыяе далейшаму павышэнню надзейнасці прадукту і працягласці яго службы.
У тэхналогіі ўпакоўкі магутнага паўправадніковага цвёрдацельнага лазера з накачкай металічны індый (In) быў прыняты ў якасці зварачнага матэрыялу большай колькасцю міжнародных вытворцаў з-за яго пераваг нізкай тэмпературы плаўлення, нізкага напружання пры зварцы, лёгкасці ў эксплуатацыі і добрага пластыка дэфармацыя і інфільтрацыя. Аднак для цвёрдацельных лазераў з паўправадніковай накачкай ва ўмовах бесперапыннай працы пераменнае напружанне прывядзе да стомленасці зварачнага пласта індыя, што прывядзе да паломкі прадукту. Асабліва пры высокіх і нізкіх тэмпературах і вялікай шырыні імпульсу частата адмоваў пры зварцы індыям вельмі відавочная.
Параўнанне паскораных выпрабаванняў тэрміну службы лазераў з рознымі пакетамі прыпоя
Пасля 600 гадзін старэння ўсе вырабы, інкапсуляваныя індыйным прыпоем, выходзяць з ладу; у той час як вырабы, інкапсуляваныя золатам, працуюць больш за 2000 гадзін практычна без змены магутнасці; адлюстроўвае перавагі інкапсуляцыі AuSn.
Каб павысіць надзейнасць паўправадніковых лазераў высокай магутнасці, захоўваючы стабільнасць розных паказчыкаў прадукцыйнасці, Lumispot Tech выкарыстоўвае цвёрды прыпой (AuSn) у якасці новага тыпу ўпаковачнага матэрыялу. Выкарыстанне матэрыялу падкладкі, адпаведнага каэфіцыенту цеплавога пашырэння (CTE-Matched Submount), эфектыўнае зняцце цеплавога стрэсу, добрае рашэнне тэхнічных праблем, якія могуць узнікнуць пры падрыхтоўцы цвёрдага прыпоя. Неабходнай умовай для таго, каб матэрыял падкладкі (субмантаж) мог быць прыпаяны да паўправадніковага чыпа, з'яўляецца металізацыя паверхні. Металізацыя паверхні - гэта адукацыя пласта дыфузійнага бар'ера і пласта інфільтрацыі прыпоя на паверхні матэрыялу падкладкі.
Прынцыповая схема механізму электраміграцыі лазера, заключанага ў індыевы прыпой
Каб павысіць надзейнасць паўправадніковых лазераў высокай магутнасці, захоўваючы стабільнасць розных паказчыкаў прадукцыйнасці, Lumispot Tech выкарыстоўвае цвёрды прыпой (AuSn) у якасці новага тыпу ўпаковачнага матэрыялу. Выкарыстанне матэрыялу падкладкі, адпаведнага каэфіцыенту цеплавога пашырэння (CTE-Matched Submount), эфектыўнае зняцце цеплавога стрэсу, добрае рашэнне тэхнічных праблем, якія могуць узнікнуць пры падрыхтоўцы цвёрдага прыпоя. Неабходнай умовай для таго, каб матэрыял падкладкі (субмантаж) мог быць прыпаяны да паўправадніковага чыпа, з'яўляецца металізацыя паверхні. Металізацыя паверхні - гэта адукацыя пласта дыфузійнага бар'ера і пласта інфільтрацыі прыпоя на паверхні матэрыялу падкладкі.
Яго мэта складаецца ў тым, каб, з аднаго боку, блакаваць дыфузію прыпоя да матэрыялу падкладкі, а з другога - узмацніць здольнасць зваркі прыпоя да матэрыялу падкладкі, каб прадухіліць пласт прыпоя ў паражніны. Металізацыя паверхні можа таксама прадухіліць акісленне паверхні матэрыялу падкладкі і пранікненне вільгаці, паменшыць кантактнае супраціўленне ў працэсе зваркі і, такім чынам, палепшыць трываласць зваркі і надзейнасць вырабу. Выкарыстанне цвёрдага прыпоя AuSn у якасці зварачнага матэрыялу для цвёрдацельных лазераў з паўправадніковай накачкай можа эфектыўна пазбегнуць стомленасці індыя ад напружання, акіслення і электратэрмічнай міграцыі і іншых дэфектаў, што значна павышае надзейнасць паўправадніковых лазераў, а таксама тэрмін службы лазера. Выкарыстанне тэхналогіі капсуляцыі золата-волава можа пераадолець праблемы электраміграцыі і электратэрмічнай міграцыі індыявага прыпоя.
Рашэнне ад Lumispot Tech
У бесперапынных або імпульсных лазерах цяпло, якое ўтвараецца ў выніку паглынання выпраменьвання накачкі лазерным асяроддзем, і вонкавага астуджэння асяроддзя прыводзяць да нераўнамернага размеркавання тэмпературы ўнутры лазернага асяроддзя, што прыводзіць да градыентаў тэмпературы, выклікаючы змены ў паказчыку праламлення асяроддзя. а затым ствараючы розныя цеплавыя эфекты. Тэрмічнае нанясенне ўнутры ўзмацняльнай асяроддзя прыводзіць да эфекту тэрмічнага лінзавання і тэрмічнаму выкліканага эфекту падвойнага праламлення, што стварае пэўныя страты ў лазернай сістэме, уплываючы на стабільнасць лазера ў поласці і якасць выхаднога прамяня. У бесперапынна працуючай лазернай сістэме цеплавое напружанне ў асяроддзі ўзмацнення змяняецца па меры павелічэння магутнасці накачкі. Розныя цеплавыя эфекты ў сістэме сур'ёзна ўплываюць на ўсю лазерную сістэму для атрымання лепшай якасці прамяня і большай выходнай магутнасці, што з'яўляецца адной з праблем, якія трэба вырашыць. Як эфектыўна інгібіраваць і змякчаць цеплавы эфект крышталяў у працоўным працэсе, навукоўцы былі занепакоеныя на працягу доўгага часу, гэта стала адной з цяперашніх гарачых кропак даследаванняў.
Nd:YAG лазер з термолинзовой паражніной
У праекце распрацоўкі магутных Nd:YAG-лазераў з LD-накачкай былі распрацаваны лазеры Nd:YAG з цеплавой лінзай, каб модуль мог атрымліваць высокую магутнасць пры высокай якасці прамяня.
У праекце па распрацоўцы высокамагутнага Nd:YAG-лазера з напампоўкай LD Lumispot Tech распрацавала модуль G2-A, які значна вырашае праблему меншай магутнасці з-за паражнін, якія змяшчаюць цеплавыя лінзы, што дазваляе модулю атрымліваць высокую магутнасць з высокай якасцю прамяня.
Час публікацыі: 24 ліпеня 2023 г