Ni aaye ti awọn lesa agbara giga, awọn ọpa laser jẹ awọn paati koko pataki ti ko ṣe pataki. Kii ṣe nikan ni wọn ṣiṣẹ bi awọn ipin ipilẹ ti iṣelọpọ agbara, ṣugbọn wọn tun ṣe afihan pipe ati isọpọ ti imọ-ẹrọ optoelectronic ode oni.-ebun wọn apeso: "engine" ti lesa awọn ọna šiše. Ṣugbọn kini gangan ni eto ti igi laser kan, ati bawo ni o ṣe n gba awọn mewa tabi paapaa awọn ọgọọgọrun ti watti ti iṣelọpọ lati awọn milimita diẹ ni iwọn? Nkan yii ṣawari faaji inu ati awọn aṣiri imọ-ẹrọ lẹhin awọn ifi laser.
1. Kini Pẹpẹ Lesa?
Pẹpẹ ina lesa jẹ ẹrọ ti njade agbara giga ti o ni awọn eerun diode laser pupọ ti a ṣeto ni ita lori sobusitireti kan. Lakoko ti ilana iṣẹ rẹ jọra si ti laser semikondokito kan ṣoṣo, igi lesa naa nlo ipalẹmọ olona-emitter lati ṣaṣeyọri agbara opiti giga ati ifosiwewe fọọmu iwapọ diẹ sii.
Awọn ifi lesa ni lilo pupọ kọja ile-iṣẹ, iṣoogun, imọ-jinlẹ, ati awọn apa aabo, boya bi awọn orisun ina lesa taara tabi bi awọn orisun fifa fun awọn lesa okun ati awọn ina-ipinlẹ to lagbara.
2. Igbekale Tiwqn ti a lesa Bar
Awọn ti abẹnu be ti a lesa bar taara ipinnu awọn oniwe-išẹ. Ni akọkọ o ni awọn paati pataki wọnyi:
①Emitters orun
Awọn ọpa lesa ni igbagbogbo ni 10 si 100 emitters (awọn cavities laser) ti a ṣeto ni ẹgbẹ ni ẹgbẹ. Olukuluku emitter jẹ nipa 50–150μm jakejado ati ṣiṣẹ bi agbegbe ere ominira, ti o nfihan ipade PN kan, iho resonant, ati eto igbi-igbimọ lati ṣe ina ati ina ina lesa. Lakoko ti gbogbo awọn emitters pin sobusitireti kanna, wọn maa n wa ni itanna ni afiwe tabi nipasẹ awọn agbegbe.
②Semikondokito Layer Be
Ni okan ti ọpa laser jẹ akopọ ti awọn fẹlẹfẹlẹ semikondokito, pẹlu:
-P-Iru ati N-Iru epitaxial fẹlẹfẹlẹ (didara awọn PN ipade)
- Layer ti nṣiṣe lọwọ (fun apẹẹrẹ, eto daradara kuatomu), eyiti o ṣe idajade itusilẹ
- Layer Waveguide, aridaju iṣakoso ipo ni ita ati awọn itọnisọna inaro
- Bragg reflectors tabi HR / AR ti a bo, eyi ti o mu itọnisọna ti o wu lesa
③Sobusitireti ati Gbona Management Be
Awọn emitters ti dagba lori sobusitireti semikondokito monolithic kan (awọn GaA ti o wọpọ). Fun itusilẹ ooru ti o munadoko, igi laser ti wa ni tita sori awọn agbeko-iṣaaju-giga gẹgẹbi bàbà, W-Cu alloy, tabi diamond CVD, ati ni idapọ pẹlu awọn ifọwọ ooru ati awọn eto itutu agbaiye ti nṣiṣe lọwọ.
④Itujade dada ati Collimation System
Nitori awọn igun iyapa nla ti awọn ina ti a ti jade, awọn ọpa ina lesa ni igbagbogbo ni ipese pẹlu awọn ohun elo lẹnsi micro (FAC/SAC) fun iṣakojọpọ ati sisọ tan ina. Fun awọn ohun elo kan, afikun optics-gẹgẹbi awọn lẹnsi iyipo tabi prisms-ti wa ni lo lati sakoso jina-oko divergence ati tan ina didara.
3. Awọn Okunfa Igbekale Koko ti o ni ipa Iṣe
Eto ti igi laser ṣe ipa pataki ni ṣiṣe ipinnu iduroṣinṣin rẹ, ṣiṣe, ati igbesi aye iṣẹ. Orisirisi awọn aaye pataki pẹlu:
①Gbona Management Design
Awọn ọpa lesa ṣe ẹya iwuwo agbara giga ati ooru ti ogidi. Idaduro igbona kekere jẹ pataki, ti o waye nipasẹ titaja AuSn tabi isunmọ indium, ni idapo pẹlu itutu agbaiye microchannel fun itusilẹ ooru aṣọ.
②Tan ina apẹrẹ ati titete
Ọpọ emitters nigbagbogbo jiya lati isomọra ti ko dara ati aiṣedeede oju igbi. Apẹrẹ lẹnsi konge ati titete jẹ pataki fun imudara didara ina ina ti o jinna.
③Iṣakoso Wahala ati Igbẹkẹle
Awọn aiṣedeede ohun elo ninu awọn iye iwọn imugboroja igbona le ja si ijagun tabi awọn microcracks. Iṣakojọpọ gbọdọ jẹ apẹrẹ lati pin kaakiri aapọn ẹrọ ni boṣeyẹ ati koju gigun kẹkẹ igbona laisi ibajẹ.
4. Future lominu ni lesa Bar Design
Bi ibeere fun agbara ti o ga julọ, iwọn kekere, ati igbẹkẹle ti o ga julọ, awọn ẹya igi laser tẹsiwaju lati dagbasoke. Awọn itọnisọna idagbasoke bọtini pẹlu:
①Imugboroosi Imugboroosi: Itẹsiwaju sinu 1.5μm ati aarin-infurarẹẹdi iye
②Miniaturization: Muu ṣiṣẹ ni awọn ẹrọ iwapọ ati awọn modulu iṣọpọ giga
③Iṣakojọpọ Smart: Iṣakojọpọ awọn sensọ iwọn otutu ati awọn eto esi ipo
④Iṣakojọpọ iwuwo-giga: Awọn opo ti o fẹlẹfẹlẹ lati ṣaṣeyọri iṣelọpọ ipele kilowatt ni ifẹsẹtẹ iwapọ
5. Ipari
Bi awọn"okan”ti awọn eto ina lesa ti o ga julọ, apẹrẹ igbekale ti awọn ọpa laser taara ni ipa lori opitika, itanna, ati iṣẹ igbona ti eto gbogbogbo. Iṣajọpọ awọn dosinni ti awọn emitters sinu eto ti o kan awọn milimita jakejado kii ṣe afihan awọn ohun elo ilọsiwaju nikan ati awọn ilana iṣelọpọ, ṣugbọn tun ṣe aṣoju ipele giga ti isọpọ ni oni.'s photonics ile ise.
Wiwa iwaju, bi ibeere fun imudara, awọn orisun ina lesa ti o gbẹkẹle tẹsiwaju lati dide, awọn imotuntun ni eto igi laser yoo jẹ awakọ bọtini ni ilọsiwaju ile-iṣẹ laser si awọn giga tuntun.
Ti o ba'tun n wa atilẹyin iwé ni apoti igi laser, iṣakoso igbona, tabi yiyan ọja, lero ọfẹ lati kan si wa. A'wa nibi lati pese awọn solusan ti o ni ibamu lati baamu awọn iwulo ohun elo rẹ pato.
Akoko ifiweranṣẹ: Jul-02-2025