Pagkaparehas sa Gain Distribution sa Diode Pumping Modules: Usa ka Yawe sa Performance Stability

Sa modernong teknolohiya sa laser, ang mga diode pumping modules nahimong sulundon nga tinubdan sa bomba alang sa solid-state ug fiber laser tungod sa ilang taas nga kahusayan, kasaligan, ug compact nga disenyo. Bisan pa, usa sa mga kritikal nga hinungdan nga nakaapekto sa ilang pasundayag sa output ug kalig-on sa sistema mao ang pagkaparehas sa pag-apod-apod sa nakuha sa sulod sa module sa bomba.

 增益分布均匀性

1. Unsa ang Gain Distribution Uniformity?

Sa diode pumping modules, daghang laser diode bars ang gihan-ay sa usa ka array, ug ang ilang pump light ihatod ngadto sa gain medium (sama sa Yb-doped fiber o Nd:YAG crystal) pinaagi sa optical system. Kung ang pag-apod-apod sa gahum sa suga sa bomba dili patas, kini mosangpot sa asymmetric nga ganansya sa medium, nga moresulta sa:

Degraded beam nga kalidad sa laser output

Gipamub-an ang kinatibuk-ang kahusayan sa pagkakabig sa enerhiya

Dugang nga thermal stress ug pagkunhod sa kinabuhi sa sistema

Mas taas nga risgo sa optical kadaot sa panahon sa operasyon

Busa, ang pagkab-ot sa spatial nga pagkaparehas sa pag-apod-apod sa suga sa bomba usa ka hinungdanon nga katuyoan sa teknikal sa disenyo ug paghimo sa module sa pump.

2. Kasagarang Hinungdan sa Dili Uniform nga Pag-apod-apod sa Gain

Pagkalainlain sa Chip Emission Power

Ang mga chip sa laser diode sa kinaiyanhon nagpakita sa mga kalainan sa gahum. Kung wala’y husto nga paghan-ay o bayad, kini nga mga kalainan mahimong mosangput sa dili managsama nga intensity sa bomba sa tibuuk nga lugar.

Mga Kasaypanan sa Collimation ug Focusing Systems

Ang mga misalignment o mga depekto sa optical component (pananglitan, FAC/SAC lens, microlens arrays, fiber couplers) mahimong hinungdan sa mga bahin sa beam nga motipas gikan sa gituyo nga target, nga maghimo og mga hotspot o dead zone.

Mga Epekto sa Thermal Gradient

Ang mga laser semiconductor sensitibo kaayo sa temperatura. Ang dili maayo nga disenyo sa heatsink o dili parehas nga pagpabugnaw mahimong hinungdan sa pag-anod sa wavelength taliwala sa lainlaing mga chip, nga makaapekto sa pagkaayo sa pagdugtong ug pagkamakanunayon sa output.

Dili igo nga Fiber Output Design

Sa multi-core fiber o beam-combining output structures, ang dili husto nga core layout mahimo usab nga moresulta sa dili uniporme nga pump light distribution sa gain medium.

3. Mga Pamaagi sa Pagpauswag sa Pagkaparehas

Chip Sorting ug Power Matching

Tukma nga i-screen ug grupo ang mga laser diode chips aron masiguro ang makanunayon nga gahum sa output sulod sa matag module, nga maminusan ang lokal nga overheating ug makakuha mga hotspot.

Na-optimize nga Optical Design

Gamita ang non-imaging optics o homogenizing lenses (pananglitan, microlens arrays) aron mapausbaw ang beam overlap ug pagkasibu sa pagtutok, sa ingon mapatag ang profile sa suga sa bomba.

Gipalambo nga Thermal Management

Gamit ug taas nga thermal conductivity nga mga materyales (pananglitan, CuW, CVD diamond) ug uniporme nga mga estratehiya sa pagkontrol sa temperatura aron makunhuran ang pag-usab-usab sa temperatura sa chip-to-chip ug mamentinar ang stable nga output.

Kahayag nga Intensity Homogenization

Ilakip ang mga diffuser o beam-shaping nga mga elemento ubay sa agianan sa suga sa bomba aron makab-ot ang labi ka spatial nga pag-apod-apod sa kahayag sulod sa medium nga nakuha.

4. Praktikal nga Bili sa Tinuod nga Kalibutan nga mga Aplikasyon

Sa high-end nga mga sistema sa lasersama sa tukma nga pagproseso sa industriya, pagtawag sa laser sa militar, pagtambal sa medisina, ug panukiduki sa siyensyaang kalig-on ug kalidad sa beam sa laser output mao ang labing importante. Ang dili uniporme nga pag-apod-apod sa ganansya direkta nga nakaapekto sa pagkakasaligan ug katukma sa sistema, labi na sa mosunod nga mga senaryo:

High-energy pulsed lasers: Naglikay sa lokal nga saturation o nonlinear nga mga epekto

Fiber laser amplifier: Gipugngan ang pagtukod sa ASE (Amplified Spontaneous Emission).

LIDAR ug rangefinding nga mga sistema: Nagpauswag sa katukma sa pagsukod ug pagkasubli

Mga medikal nga laser: Gisiguro ang tukma nga pagkontrol sa enerhiya sa panahon sa mga pagtambal

5. Panapos

Ang pag-angkon sa pagkaparehas sa pag-apod-apod mahimong dili ang labing makita nga parameter sa usa ka module sa bomba, apan hinungdanon kini alang sa kasaligan nga pagpaandar sa mga sistema sa laser nga high-performance. Samtang ang mga panginahanglanon sa kalidad ug kalig-on sa laser nagpadayon sa pagsaka, ang mga tiggama sa pump module kinahanglan nga magtagadpagkontrol sa pagkaparehasisip usa ka kinauyokan nga prosesokanunay nga pagdalisay sa pagpili sa chip, structural design, ug thermal nga mga estratehiya aron makahatag og mas kasaligan ug makanunayon nga mga tinubdan sa laser ngadto sa downstream nga mga aplikasyon.

Interesado kung giunsa nato pag-optimize ang pagkaparehas sa atong pump modules? Kontaka kami karon aron mahibal-an ang dugang bahin sa among mga solusyon ug teknikal nga suporta.


Oras sa pag-post: Ago-20-2025