Teknologi bundel serat meningkatkan kekuatan dan kecerahan laser semikonduktor biru

Teknologi bundel serat meningkatkan kekuatan dan kecerahanlaser semikonduktor biru

Pembentukan berkas menggunakan panjang gelombang yang sama atau dekatlaserunit adalah dasar dari beberapa kombinasi sinar laser dengan panjang gelombang berbeda. Diantaranya, ikatan sinar spasial adalah menumpuk beberapa sinar laser di ruang angkasa untuk meningkatkan daya, namun dapat menyebabkan kualitas sinar menurun. Dengan menggunakan karakteristik polarisasi linierlaser semikonduktor, kekuatan dua sinar yang arah getarannya tegak lurus satu sama lain dapat ditingkatkan hampir dua kali lipat, sedangkan kualitas sinarnya tetap tidak berubah. Fiber bundler adalah perangkat fiber yang dibuat berdasarkan Taper Fused Fiber Bundle (TFB). Ini adalah untuk mengupas seikat lapisan pelapis serat optik, dan kemudian disusun bersama dengan cara tertentu, dipanaskan pada suhu tinggi untuk melelehkannya, sambil meregangkan bundel serat optik ke arah yang berlawanan, area pemanasan serat optik melebur menjadi kerucut yang menyatu bundel serat optik. Setelah memotong pinggang kerucut, gabungkan ujung keluaran kerucut dengan serat keluaran. Teknologi pengelompokan serat dapat menggabungkan beberapa bundel serat individu menjadi satu bundel berdiameter besar, sehingga mencapai transmisi daya optik yang lebih tinggi. Gambar 1 adalah diagram skematiklaser biruteknologi serat.

Teknik kombinasi sinar spektral menggunakan elemen pendispersi chip tunggal untuk menggabungkan beberapa sinar laser secara bersamaan dengan interval panjang gelombang serendah 0,1 nm. Beberapa sinar laser dengan panjang gelombang berbeda datang pada elemen dispersi pada sudut yang berbeda, tumpang tindih pada elemen, dan kemudian difraksi dan dikeluarkan dalam arah yang sama di bawah aksi dispersi, sehingga sinar laser gabungan saling tumpang tindih dalam medan dekat dan medan jauh, daya sama dengan jumlah satuan berkas, dan kualitas berkas konsisten. Untuk mewujudkan kombinasi berkas spektral jarak sempit, kisi difraksi dengan dispersi kuat biasanya digunakan sebagai elemen kombinasi berkas, atau kisi permukaan dikombinasikan dengan mode umpan balik cermin eksternal, tanpa kontrol independen terhadap spektrum unit laser, sehingga mengurangi kesulitan dan biaya.

Laser biru dan sumber cahaya kompositnya dengan laser inframerah banyak digunakan di bidang pengelasan logam non-ferrous dan manufaktur aditif, meningkatkan efisiensi konversi energi dan stabilitas proses manufaktur. Tingkat penyerapan laser biru untuk logam non-besi meningkat beberapa kali hingga puluhan kali lipat dibandingkan laser dengan panjang gelombang inframerah dekat, dan juga meningkatkan titanium, nikel, besi, dan logam lainnya sampai batas tertentu. Laser biru berkekuatan tinggi akan memimpin transformasi manufaktur laser, dan meningkatkan kecerahan serta mengurangi biaya adalah tren pengembangan di masa depan. Pembuatan aditif, pelapisan dan pengelasan logam non-ferrous akan lebih banyak digunakan.

Pada tahap kecerahan biru rendah dan biaya tinggi, sumber cahaya komposit laser biru dan laser inframerah dekat dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi konversi energi sumber cahaya yang ada dan stabilitas proses manufaktur dengan premis biaya terkendali. Sangatlah penting untuk mengembangkan teknologi penggabungan berkas spektrum, memecahkan masalah teknik, dan menggabungkan teknologi unit laser kecerahan tinggi untuk mewujudkan sumber laser semikonduktor biru kecerahan tinggi kilowatt, dan mengeksplorasi teknologi penggabungan berkas baru. Dengan meningkatnya kekuatan dan kecerahan laser, baik sebagai sumber cahaya langsung maupun tidak langsung, laser biru akan menjadi penting dalam bidang pertahanan dan industri nasional.