La technologie des faisceaux de fibres améliore la puissance et la luminosité delaser à semi-conducteur bleu
Mise en forme du faisceau en utilisant la même longueur d'onde ou une longueur d'onde proche de celle dulaserL'unité est la base d'une combinaison de plusieurs faisceaux laser de différentes longueurs d'onde. Parmi eux, la liaison de faisceaux spatiaux consiste à empiler plusieurs faisceaux laser dans l'espace pour augmenter la puissance, mais peut entraîner une diminution de la qualité du faisceau. En utilisant la caractéristique de polarisation linéaire delaser à semi-conducteur, la puissance de deux faisceaux dont la direction de vibration est perpendiculaire l'une à l'autre peut être augmentée de près de deux fois, tandis que la qualité du faisceau reste inchangée. Le bundler de fibres est un dispositif de fibre préparé sur la base du Taper Fused Fiber Bundle (TFB). Il s'agit de dépouiller un faisceau de couches de revêtement de fibre optique, puis de les disposer d'une certaine manière, de le chauffer à haute température pour le faire fondre, tout en étirant le faisceau de fibre optique dans la direction opposée, la zone de chauffage de la fibre optique fond en un cône fondu. faisceau de fibres optiques. Après avoir coupé la taille du cône, fusionnez l’extrémité de sortie du cône avec une fibre de sortie. La technologie de regroupement de fibres peut combiner plusieurs faisceaux de fibres individuels en un faisceau de grand diamètre, permettant ainsi une transmission de puissance optique plus élevée. La figure 1 est le diagramme schématique delaser bleutechnologie des fibres.
La technique de combinaison de faisceaux spectraux utilise un élément de dispersion à puce unique pour combiner simultanément plusieurs faisceaux laser avec des intervalles de longueur d'onde aussi faibles que 0,1 nm. Plusieurs faisceaux laser de différentes longueurs d'onde tombent sur l'élément dispersif sous différents angles, se chevauchent au niveau de l'élément, puis diffractent et sortent dans la même direction sous l'action de la dispersion, de sorte que le faisceau laser combiné se chevauche dans le champ proche et champ lointain, la puissance est égale à la somme des faisceaux unitaires et la qualité du faisceau est constante. Afin de réaliser la combinaison de faisceaux spectraux à espacement étroit, le réseau de diffraction à forte dispersion est généralement utilisé comme élément de combinaison de faisceaux, ou le réseau de surface combiné avec le mode de rétroaction du miroir externe, sans contrôle indépendant du spectre de l'unité laser, réduisant ainsi la difficulté et coût.
Le laser bleu et sa source de lumière composite avec laser infrarouge sont largement utilisés dans le domaine du soudage des métaux non ferreux et de la fabrication additive, améliorant l'efficacité de la conversion d'énergie et la stabilité des processus de fabrication. Le taux d'absorption du laser bleu pour les métaux non ferreux est augmenté de plusieurs fois, voire des dizaines de fois, par rapport à celui des lasers à longueur d'onde proche infrarouge, et il améliore également dans une certaine mesure le titane, le nickel, le fer et d'autres métaux. Les lasers bleus de haute puissance mèneront la transformation de la fabrication de lasers, et l'amélioration de la luminosité et la réduction des coûts constituent la tendance de développement future. La fabrication additive, le rechargement et le soudage des métaux non ferreux seront plus largement utilisés.
Au stade de faible luminosité bleue et de coût élevé, la source de lumière composite du laser bleu et du laser proche infrarouge peut améliorer considérablement l'efficacité de conversion d'énergie des sources de lumière existantes et la stabilité du processus de fabrication dans le cadre d'un coût contrôlable. Il est d'une grande importance de développer une technologie de combinaison de faisceaux spectraux, de résoudre des problèmes d'ingénierie et de combiner la technologie d'unité laser à haute luminosité pour réaliser une source laser à semi-conducteur bleu à haute luminosité en kilowatts et d'explorer une nouvelle technologie de combinaison de faisceaux. Avec l’augmentation de la puissance et de la luminosité du laser, que ce soit en tant que source de lumière directe ou indirecte, le laser bleu deviendra important dans le domaine de la défense nationale et de l’industrie.
Heure de publication : 04 juin 2024