Дзякуючы хуткаму развіццю лазерных тэхналогій, модуль узмацнення лазера з бакавой накачкай стаў ключавым кампанентам магутных лазерных сістэм, стымулюючы інавацыі ў прамысловай вытворчасці, медыцынскім абсталяванні і навуковых даследаваннях. У гэтым артыкуле падрабязна разглядаюцца яго тэхнічныя прынцыпы, асноўныя перавагі і сцэнарыі прымянення, каб падкрэсліць яго каштоўнасць і патэнцыял.
I. Што такое модуль узмацнення лазера з бакавой накачкай?
Модуль узмацнення лазера з бакавой накачкай — гэта прылада, якая эфектыўна пераўтварае энергію паўправадніковага лазера ў магутнае лазернае выпраменьванне з дапамогай канфігурацыі з бакавой накачкай. Яго асноўныя кампаненты ўключаюць у сябе ўзмацняльнае асяроддзе (напрыклад, Nd:YAG або Nd:YVO₄крышталі), паўправадніковая крыніца накачкі, структура рэгулявання тэмпературы і аптычны рэзанатар. У адрозненне ад традыцыйных тэхналогій з канцавой або прамой электрычнай накачкай, бакавая накачка ўзбуджае асяроддзе ўзмацнення больш раўнамерна з розных напрамкаў, значна павялічваючы выходную магутнасць і стабільнасць лазера.
II. Тэхнічныя перавагі: чаму варта выбраць модуль узмацнення з бакавой накачкай?
1. Высокая выходная магутнасць і выдатная якасць прамяня
Структура з бакавой накачкай раўнамерна ўводзіць энергію ад некалькіх паўправадніковых лазерных масіваў у крышталь, змякчаючы эфект цеплавога лінзавання, які назіраецца пры канцавой накачцы. Гэта дазваляе атрымліваць магутнасць кілаватаў, захоўваючы пры гэтым высокую якасць прамяня (M² каэфіцыент < 20), што робіць яго ідэальным для дакладнай рэзкі і зваркі.
2. Выключнае кіраванне тэмпературай
Модуль мае эфектыўную мікраканальную сістэму астуджэння, якая хутка адводзіць цяпло ад узмацняльнага асяроддзя. Гэта забяспечвае стабільную працу пры працяглых умовах высокай нагрузкі, падаўжаючы тэрмін службы лазера.'тэрмін службы да дзясяткаў тысяч гадзін.
3. Маштабаваны і гнуткі дызайн
Модуль падтрымлівае шматмодульнае стэкаванне або паралельныя канфігурацыі, лёгка дасягаючы павышэння магутнасці ад соцень ват да дзясяткаў кілават. Ён таксама сумяшчальны з рэжымамі бесперапыннай хвалі (CW), квазібесперапыннай хвалі (QCW) і імпульснага выпраменьвання, адаптуючыся да розных патрэб прымянення.
4. Эканамічная эфектыўнасць
У параўнанні з валаконнымі лазерамі або дыскавымі лазерамі, модулі ўзмацнення з бакавой накачкай прапануюць больш нізкія вытворчыя выдаткі і спрашчаюць абслугоўванне, што робіць іх пераважным высокапрадукцыйным і эканамічна эфектыўным рашэннем для прамысловых лазерных прымяненняў.
III. Асноўныя сцэнарыі прымянення
1. Прамысловая вытворчасць
- Апрацоўка металу: выкарыстоўваецца ў аўтамабільнай і аэракасмічнай прамысловасці для рэзкі тоўстых лістоў і зваркі з глыбокім праварваннем.
- Новы энергетычны сектар: ідэальна падыходзіць для зваркі літыевых акумулятараў і нанясення надпісаў на крэмніевыя пласціны для фотаэлектрычных батарэй.
- Адытыўная вытворчасць: ужываецца ў магутных лазерных напыленнях і 3D-друку.
2. Медыцынскае і эстэтычнае абсталяванне
- Лазерная хірургія: выкарыстоўваецца ў уралогіі (літатрыпсія) і афтальмалогіі.
- Эстэтычныя працэдуры: выкарыстоўваюцца для выдалення пігменту і аднаўлення рубцоў з дапамогай імпульсных лазераў.
3. Навуковыя даследаванні і абарона
- Даследаванні нелінейнай оптыкі: функцыянуе як крыніца накачкі для аптычных параметрычных генератараў (АПГ).
- Лазерны радар (LiDAR): забяспечвае імпульсную крыніцу святла высокай энергіі для выяўлення атмасферы і дыстанцыйнага зандзіравання.
IV. Тэндэнцыі будучых тэхналогій
1. Інтэлектуальная інтэграцыя: спалучэнне алгарытмаў штучнага інтэлекту для маніторынгу тэмпературы помпы і выходнай магутнасці ў рэжыме рэальнага часу, што дазваляе адаптыўную наладу.
2. Пашырэнне ў галіне звышхуткіх лазераў: распрацоўка пікасекундных/фемтасекундных імпульсных лазерных модуляў з выкарыстаннем тэхналогіі сінхранізацыі мод для задавальнення патрабаванняў да дакладнай мікраапрацоўкі.
3. Зялёны і энергаэфектыўны дызайн: аптымізацыя эфектыўнасці электрааптычнага пераўтварэння (у цяперашні час перавышае 40%) для зніжэння спажывання энергіі і вугляроднага следу.
V. Заключэнне
Дзякуючы высокай надзейнасці, маштабуемай архітэктуры і перавагам у кошце, модуль узмацнення лазера з бакавой накачкай змяняе ландшафт прымянення магутных лазераў. Незалежна ад таго, ці спрыяе інтэлектуальнай вытворчасці ў рамках Прамысловасці 4.0, ці прасоўвае перадавыя навуковыя даследаванні, гэтая тэхналогія аказваецца незаменнай у пашырэнні межаў лазерных тэхналогій.
Час публікацыі: 02 красавіка 2025 г.