Modul de câștig cu laser cu pompă laterală: motorul principal al tehnologiei laser cu putere mare

Odată cu avansarea rapidă a tehnologiei cu laser, modulul de câștig cu laser cu pompă laterală a apărut ca o componentă cheie în sistemele laser cu putere mare, ceea ce a determinat inovația între producția industrială, echipamente medicale și cercetări științifice. Acest articol se încadrează în principiile sale tehnice, avantajele cheie și scenariile de aplicare pentru a -și evidenția valoarea și potențialul.

Dpl

I. Ce este un modul de câștig cu laser cu pompă laterală?

Un modul de câștig laser cu pompă laterală este un dispozitiv care transformă eficient energia laser cu semiconductor în ieșire laser de mare putere printr-o configurație de pompare laterală. Componentele sale de bază includ un mediu de câștig (cum ar fi ND: YAG sau ND: YVOcristale), o sursă de pompă semiconductor, o structură de gestionare termică și o cavitate de rezonator optic. Spre deosebire de tehnologiile tradiționale pompate de capăt sau direct cu pompare electrică, pomparea laterală emoționează mediul de câștig mai uniform din direcții multiple, îmbunătățind semnificativ puterea de ieșire laser și stabilitate.

Ii. Avantaje tehnice: De ce să alegeți un modul de câștig pompat lateral?

1.. Putere mare și o calitate excelentă a fasciculului

Structura de pompare laterală injectează energie uniform din mai multe tablouri cu laser semiconductor în cristal, atenuând efectul de lentile termice observat în pomparea finală. Acest lucru permite o putere de putere la nivel de kilowatt, menținând totodată o calitate superioară a fasciculului (M² Factorul <20), ceea ce îl face ideal pentru aplicații de tăiere și sudură a preciziei.

2. Management termic excepțional

Modulul integrează un sistem eficient de răcire a microcanalului, disipând rapid căldura de la mediul de câștig. Acest lucru asigură funcționarea stabilă în condiții continue de încărcare ridicată, extinzând laserul-durata de viață până la zeci de mii de ore.

3. Design scalabil și flexibil

Modulul acceptă configurații multi-modul sau configurații paralele, obținând cu ușurință îmbunătățiri de putere de la sute de wați la zeci de kilowati. De asemenea, este compatibil cu undă continuă (CW), undă cvasi-continuă (QCW) și moduri pulsate, adaptându-se la nevoi de aplicație diverse.

4.. Eficiența costurilor

În comparație cu laserele de fibre sau laserele de disc, modulele de câștig cu pompe laterale oferă costuri de fabricație mai mici și întreținere simplificată, ceea ce le face soluția preferată de înaltă performanță și rentabilă pentru aplicațiile laser industriale.

Iii. Scenarii cheie pentru aplicații

1. Fabricarea industrială

- Prelucrarea metalelor: utilizată în industriile auto și aerospațiale pentru tăierea plăcilor groase și sudare profundă.

- New Energy Sector: Ideal pentru sudare cu bateria cu litiu și scriptură fotovoltaică din siliciu.

- Fabricare aditivă: aplicată în placare laser de mare putere și imprimare 3D.

2. Echipament medical și estetic

- Chirurgie laser: utilizată în urologie (litotripsie) și oftalmologie.

- Tratamente estetice: folosite în îndepărtarea pigmenților și repararea cicatricilor folosind lasere pulsate.

3. Cercetare științifică și apărare

- Cercetare optică neliniară: Funcțiile ca sursă de pompă pentru oscilatoare parametrice optice (OPOS).

- Radar laser (LIDAR): oferă o sursă de lumină pulsată cu energie mare pentru detectarea atmosferică și imagistica cu teledetecție.

Iv. Tendințele tehnologice viitoare

1. Integrare inteligentă: combinarea algoritmilor AI pentru monitorizarea în timp real a temperaturii pompei și a puterii de ieșire, permițând reglarea adaptativă.

2. Expansiunea în lasere ultrarapele: dezvoltarea modulelor cu laser pulsate de picosecunde/femtosecunde prin intermediul tehnologiei de blocare a modului pentru a răspunde cerințelor de micromachinare de precizie.

3. Proiectarea eficientă a eficienței verzi și din punct de vedere energetic: optimizarea eficienței de conversie electro-optică (care depășește în prezent 40%) pentru a reduce consumul de energie și amprenta de carbon.

V. Concluzie

Cu fiabilitatea ridicată, arhitectura scalabilă și avantajele costurilor, modulul de câștig cu laser cu pompă laterală redimensionează peisajul aplicațiilor laser de mare putere. Indiferent dacă industria de conducere a industriei 4.0 a producției inteligente sau avansează cercetarea științifică de ultimă oră, această tehnologie se dovedește a fi indispensabilă în împingerea limitelor tehnologiei laser.


Timpul post: 02-2025 APR