Hoe te optimaliserenlasers in vaste toestand
Het optimaliseren van vastestoflasers omvat verschillende aspecten, en de volgende zijn enkele van de belangrijkste optimalisatiestrategieën:
1. Optimale vormselectie van laserkristal: strip: groot warmtedissipatiegebied, bevorderlijk voor thermisch beheer. Vezel: grote verhouding tussen oppervlak en volume, hoge warmteoverdrachtsefficiëntie, maar let op de kracht en installatiestabiliteit van de optische vezel. Plaat: De dikte is klein, maar bij de installatie moet rekening worden gehouden met het krachteffect. Ronde staaf: het warmteafvoergebied is ook groot en de mechanische spanning wordt minder beïnvloed. Dopingconcentratie en ionen: Optimaliseer de dopingconcentratie en ionen van het kristal, verander fundamenteel de absorptie- en conversie-efficiëntie van het kristal naar het pomplicht en verminder het warmteverlies.
2. Optimalisatie van het thermisch beheer Warmtedissipatiemodus: immersievloeistofkoeling en gaskoeling zijn veel voorkomende warmtedissipatiemodi, die moeten worden geselecteerd op basis van specifieke toepassingsscenario's. Houd rekening met het materiaal van het koelsysteem (zoals koper, aluminium, enz.) en de thermische geleidbaarheid ervan om het warmteafvoereffect te optimaliseren. Temperatuurcontrole: Het gebruik van thermostaten en andere apparatuur om de laser in een stabiele temperatuuromgeving te houden om de impact van temperatuurschommelingen op de laserprestaties te verminderen.
3. Optimalisatie van de pompmodus Selectie van de pompmodus: zijwaarts pompen, hoekpompen, vlakpompen en eindpompen zijn gebruikelijke pompmodi. De eindpomp heeft de voordelen van een hoge koppelingsefficiëntie, hoge conversie-efficiëntie en draagbare koelmodus. Zijwaarts pompen is gunstig voor de vermogensversterking en de uniformiteit van de straal. Hoekpompen combineert de voordelen van gezichtspompen en zijpompen. Focussering en vermogensverdeling van pompbundels: Optimaliseer de focus en vermogensverdeling van de pompbundel om de pompefficiëntie te verhogen en thermische effecten te verminderen.
4. Geoptimaliseerd resonatorontwerp van resonator gekoppeld aan output: selecteer de juiste reflectiviteit en lengte van de holtespiegel om multi-mode of single-mode output van de laser te bereiken. De output van de enkele longitudinale modus wordt gerealiseerd door de holtelengte aan te passen, en het vermogen en de golffrontkwaliteit worden verbeterd. Optimalisatie van de uitgangskoppeling: pas de transmissie en de positie van de uitgangskoppelingsspiegel aan om een hoog rendement van de laser te bereiken.
5. Materiaal- en procesoptimalisatie Materiaalkeuze: Afhankelijk van de toepassingsbehoeften van de laser wordt het juiste versterkingsmediummateriaal geselecteerd, zoals Nd:YAG, Cr:Nd:YAG, enz. Nieuwe materialen zoals transparant keramiek hebben de voordelen van korte voorbereidingsperiode en gemakkelijke doping met hoge concentraties, die aandacht verdienen. Productieproces: het gebruik van uiterst nauwkeurige verwerkingsapparatuur en -technologie om de verwerkingsnauwkeurigheid en assemblagenauwkeurigheid van de lasercomponenten te garanderen. Fijne bewerking en assemblage kunnen fouten en verliezen in het optische pad verminderen en de algehele prestaties van de laser verbeteren.
6. Prestatie-evaluatie en testen Prestatie-evaluatie-indicatoren: inclusief laservermogen, golflengte, golffrontkwaliteit, straalkwaliteit, stabiliteit, enz. Testapparatuur: Gebruikoptische vermogensmeter, spectrometer, golffrontsensor en andere apparatuur om de prestaties van de te testenlaser. Door middel van testen worden de problemen van de laser tijdig opgespoord en worden de bijbehorende maatregelen genomen om de prestaties te optimaliseren.
7. Continue innovatie en technologie Het volgen van technologische innovatie: let op de nieuwste technologische trends en ontwikkelingstrends op lasergebied en introduceer nieuwe technologieën, nieuwe materialen en nieuwe processen. Continue verbetering: continue verbetering en innovatie op de bestaande basis, en voortdurend verbeteren van de prestaties en het kwaliteitsniveau van lasers.
Samenvattend moet de optimalisatie van vastestoflasers vanuit vele aspecten beginnen, zoals:laserkristal, thermisch beheer, pompmodus, resonator- en uitgangskoppeling, materiaal en proces, en prestatie-evaluatie en testen. Door uitgebreid beleid en voortdurende verbetering kunnen de prestaties en kwaliteit van vastestoflasers voortdurend worden verbeterd.
Posttijd: 19 november 2024