En moderna laserteknologio, diodaj pumpmoduloj fariĝis la ideala pumpfonto por solidstataj kaj fibraj laseroj pro sia alta efikeco, fidindeco kaj kompakta dezajno. Tamen, unu el la kritikaj faktoroj influantaj ilian eliran rendimenton kaj sisteman stabilecon estas la homogeneco de gajnodistribuo ene de la pumpmodulo.
1. Kio estas Gajno-Distribua Homogeneco?
En diod-pumpaj moduloj, pluraj laserdiodaj stangoj estas aranĝitaj en aro, kaj ilia pumplumo estas liverita en la gajnomedion (kiel ekzemple Yb-dopita fibro aŭ Nd:YAG-kristalo) tra optika sistemo. Se la potencdistribuo de la pumplumo estas neegala, ĝi kondukas al nesimetria gajno en la medio, rezultante je:
①Malplibonigita lumkvalito de la lasera eligo
2Reduktita totala energi-konvertefikeco
3Pliigita termika streso kaj reduktita vivdaŭro de la sistemo
④Pli alta risko de optika difekto dum funkciado
Tial, atingi spacan homogenecon en pumpillumdistribuo estas decida teknika celo en la dezajno kaj fabrikado de pumpilmoduloj.
2. Oftaj Kaŭzoj de Ne-Unuforma Gajno-Distribuo
①Varioj en Ĉipa Emisia Potenco
Laserdiodaj blatoj esence montras potencvariojn. Sen taŭga ordigo aŭ kompenso, ĉi tiuj diferencoj povas konduki al malkonsekvenca pumpintenseco tra la cela areo.
2Eraroj en kolimataj kaj fokusaj sistemoj
Misparaleligoj aŭ difektoj en la optikaj komponantoj (ekz., FAC/SAC-lensoj, mikrolensaj aroj, fibraj kupliloj) povas kaŭzi, ke partoj de la radio deviiĝu de la celita celo, kreante varmajn punktojn aŭ mortajn zonojn.
3Termikaj Gradiento-Efikoj
Duonkonduktaj laseroj estas tre sentemaj al temperaturo. Malbona varmoradiatora dezajno aŭ neegala malvarmigo povas kaŭzi ondolongo-drivon inter malsamaj ĉipoj, influante kupladan efikecon kaj eligan konsistencon.
④Neadekvata Fibra Eligaĵa Dezajno
En plurkernaj fibroj aŭ trab-kombinantaj eliraj strukturoj, nedeca kernaranĝo ankaŭ povas rezultigi neunuforman pumpillumdistribuon en la gajnomedio.
3. Teknikoj por Plibonigi Gajno-Homogenecon
①Ĉipa Ordigo kaj Potenca Akordigo
Precize ekzamenu kaj grupigu laserdiodajn blatojn por certigi koheran eliran potencon ene de ĉiu modulo, minimumigante lokalizitan trovarmiĝon kaj gajnajn varmpunktojn.
2Optimumigita Optika Dezajno
Uzu ne-bildigajn optikojn aŭ homogenigajn lensojn (ekz., mikrolensajn arojn) por plibonigi la interkovron de la radio kaj la precizecon de fokuso, tiel platigante la pumpilan lumprofilon.
3Plibonigita Termika Administrado
Uzu altvarmokonduktecajn materialojn (ekz., CuW, CVD-diamanto) kaj unuformajn temperaturkontrolajn strategiojn por redukti temperaturfluktuojn inter ĉipoj kaj konservi stabilan eliron.
④Homogenigo de Lumintenseco
Enkorpigu difuzilojn aŭ trabformajn elementojn laŭlonge de la pumpila lumvojo por atingi pli egalan spacan distribuon de lumo ene de la gajna medio.
4. Praktika Valoro en Realmondaj Aplikoj
En altkvalitaj lasersistemoj—kiel ekzemple preciza industria prilaborado, milita lasera nomumo, medicina traktado kaj scienca esplorado—La stabileco kaj kvalito de la radio de la lasera eligo estas plej gravaj. Neunuforma gajnodistribuo rekte efikas sur la fidindecon kaj precizecon de la sistemo, precipe en la jenaj scenaroj:
①Alt-energiaj pulsitaj laseroj: Evitas lokan saturiĝon aŭ nelinearajn efikojn
2Fibraj laseraj amplifiloj: Subpremas ASE (Amplified Spontaneous Emission) amasiĝon
3LIDAR kaj distancmezuraj sistemoj: Plibonigas mezurprecizecon kaj ripeteblon
④Medicinaj laseroj: Certigas precizan energiokontrolon dum traktadoj
5. Konkludo
La homogeneco de gajnodistribuo eble ne estas la plej videbla parametro de pumpmodulo, sed ĝi estas esenca por fidinde funkciigi alt-efikecajn lasersistemojn. Ĉar la postuloj pri laserkvalito kaj stabileco daŭre kreskas, pumpmodulproduktantoj devas trakti...“homogeneca kontrolo"kiel kerna procezo—konstante rafinante la elekton de ĉipoj, strukturan dezajnon kaj termikajn strategiojn por liveri pli fidindajn kaj koherajn laserfontojn al postaj aplikoj.
Ĉu vi interesiĝas pri kiel ni optimumigas la gajnohomogenecon en niaj pumpmoduloj? Kontaktu nin hodiaŭ por lerni pli pri niaj solvoj kaj teknika subteno.
Afiŝtempo: 20-a de aŭgusto 2025