Sa modernong teknolohiya sa laser, ang mga diode pumping module nahimong sulundon nga tinubdan sa bomba para sa solid-state ug fiber lasers tungod sa ilang taas nga efficiency, kasaligan, ug compact nga disenyo. Bisan pa, usa sa mga kritikal nga hinungdan nga makaapekto sa ilang output performance ug kalig-on sa sistema mao ang pagkaparehas sa gain distribution sulod sa pump module.
1. Unsa ang Pagkaparehas sa Pag-apod-apod sa Gain?
Sa mga diode pumping module, daghang laser diode bar ang gihan-ay sa usa ka array, ug ang ilang pump light ipadala ngadto sa gain medium (sama sa Yb-doped fiber o Nd:YAG crystal) pinaagi sa usa ka optical system. Kung ang power distribution sa pump light dili patas, kini mosangpot sa asymmetric gain sa medium, nga moresulta sa:
①Nadaot nga kalidad sa output sa laser beam
②Nakunhoran nga kinatibuk-ang kahusayan sa pagkakabig sa enerhiya
③Dugang nga thermal stress ug pagkunhod sa lifespan sa sistema
④Mas taas nga risgo sa kadaot sa optika atol sa operasyon
Busa, ang pagkab-ot sa spatial uniformity sa pag-apod-apod sa suga sa bomba usa ka hinungdanon nga teknikal nga katuyoan sa disenyo ug paggama sa pump module.
2. Kasagarang mga Hinungdan sa Dili Parehas nga Distribusyon sa Gain
①Mga Pagkalainlain sa Gahum sa Pagpagawas sa Chip
Ang mga laser diode chips kinaiyanhong magpakita og mga kalainan sa kuryente. Kung walay hustong pag-sort o compensation, kini nga mga kalainan mahimong mosangpot sa dili makanunayon nga intensity sa bomba sa tibuok target nga lugar.
②Mga Sayop sa mga Sistema sa Kolimasyon ug Pag-pokus
Ang mga dili hustong pagkahan-ay o mga depekto sa mga optical component (pananglitan, FAC/SAC lenses, microlens arrays, fiber couplers) mahimong hinungdan sa mga bahin sa beam nga motipas gikan sa gituyo nga target, nga makamugna og mga hotspots o dead zones.
③Mga Epekto sa Thermal Gradient
Ang mga semiconductor laser sensitibo kaayo sa temperatura. Ang dili maayo nga disenyo sa heatsink o dili parehas nga pagpabugnaw mahimong hinungdan sa wavelength drift taliwala sa lainlaing mga chips, nga makaapekto sa kahusayan sa coupling ug output consistency.
④Dili Igo nga Disenyo sa Output sa Fiber
Sa multi-core fiber o beam-combining output structures, ang dili hustong core layout mahimo usab nga moresulta sa dili parehas nga pag-apod-apod sa pump light sa gain medium.
3. Mga Teknik aron Mapauswag ang Pagkaparehas sa Pagdaog
①Pag-sort sa Chip ug Pagpares sa Gahom
Tukma nga i-screen ug i-grupo ang mga laser diode chips aron masiguro ang makanunayon nga output power sulod sa matag module, nga maminusan ang localized overheating ug gain hotspots.
②Gi-optimize nga Disenyo sa Optika
Gamita ang non-imaging optics o homogenizing lenses (pananglitan, microlens arrays) aron mapaayo ang beam overlap ug focusing accuracy, sa ingon mapatag ang pump light profile.
③Gipauswag nga Pagdumala sa Init
Gamita ang mga materyales nga taas og thermal conductivity (pananglitan, CuW, CVD diamond) ug parehas nga mga estratehiya sa pagkontrol sa temperatura aron makunhuran ang pag-usab-usab sa temperatura gikan sa chip ngadto sa chip ug mapadayon ang lig-on nga output.
④Homogenisasyon sa Intensity sa Kahayag
Ilakip ang mga diffuser o mga elemento nga nagporma og beam ubay sa agianan sa pump light aron makab-ot ang mas parehas nga pag-apod-apod sa kahayag sulod sa gain medium.
4. Praktikal nga Bili sa mga Aplikasyon sa Tinuod nga Kalibutan
Sa mga high-end nga sistema sa laser—sama sa pagproseso sa industriya sa katukma, pagtudlo sa laser sa militar, pagtambal medikal, ug panukiduki sa siyensya—Ang kalig-on ug kalidad sa sinag sa output sa laser mao ang labing hinungdanon. Ang dili parehas nga pag-apod-apod sa gain direktang makaapekto sa kasaligan ug katukma sa sistema, labi na sa mosunod nga mga senaryo:
①Mga high-energy pulsed laser: Naglikay sa lokal nga saturation o nonlinear nga mga epekto
②Mga fiber laser amplifier: Gipugngan ang pagtipon sa ASE (Amplified Spontaneous Emission)
③Mga sistema sa LIDAR ug rangefinding: Nagpalambo sa katukma ug pagkasulit sa pagsukod
④Mga laser medikal: Nagsiguro sa tukma nga pagkontrol sa enerhiya atol sa mga pagtambal
5. Konklusyon
Ang pagkaparehas sa gain distribution mahimong dili ang labing makita nga parameter sa usa ka pump module, apan kini hinungdanon alang sa kasaligan nga pagpaandar sa mga high-performance laser system. Samtang ang mga panginahanglanon sa kalidad ug kalig-on sa laser nagpadayon sa pagsaka, ang mga tiggama sa pump module kinahanglan nga motagad sa mga problema."pagkontrol sa pagkaparehas""isip usa ka kinauyokan nga proseso—kanunay nga pagpino sa pagpili sa chip, disenyo sa istruktura, ug mga estratehiya sa thermal aron makahatag og mas kasaligan ug makanunayon nga mga gigikanan sa laser ngadto sa mga aplikasyon sa ubos nga lebel.
Interesado ka ba kon unsaon namo pag-optimize ang gain uniformity sa among mga pump module? Kontaka kami karon aron mahibal-an ang dugang bahin sa among mga solusyon ug teknikal nga suporta.
Oras sa pag-post: Agosto-20-2025