Wstęp
Wraz z szybkim postępem w teorii laserów półprzewodnikowych, materiałami, procesami produkcyjnymi i technologiami pakowania, a także ciągłym udoskonalaniem mocy, wydajności i żywotności, lasery półprzewodnikowe dużej mocy są coraz częściej wykorzystywane jako bezpośrednie lub pompowane źródła światła. Lasery te są nie tylko szeroko stosowane w przetwarzaniu laserowym, zabiegach medycznych i technologiach wyświetlania, ale odgrywają również kluczową rolę w kosmicznej komunikacji optycznej, wykrywaniu atmosfery, LIDAR i rozpoznawaniu celów. Lasery półprzewodnikowe dużej mocy odgrywają kluczową rolę w rozwoju kilku gałęzi przemysłu zaawansowanych technologii i stanowią strategiczny punkt konkurencyjny wśród krajów rozwiniętych.
Wieloszczytowy laser półprzewodnikowy z kolimacją w szybkiej osi
Jako źródła pompy rdzeniowej dla laserów na ciele stałym i światłowodowych, lasery półprzewodnikowe wykazują przesunięcie długości fali w kierunku widma czerwonego wraz ze wzrostem temperatury roboczej, zwykle o 0,2–0,3 nm/°C. Dryf ten może prowadzić do niedopasowania między liniami emisyjnymi diod LD a liniami absorpcyjnymi stałych ośrodków wzmacniających, zmniejszając współczynnik absorpcji i znacznie zmniejszając wydajność wyjściową lasera. Zazwyczaj do chłodzenia laserów stosuje się złożone systemy kontroli temperatury, co zwiększa rozmiar systemu i zużycie energii. Aby sprostać wymaganiom miniaturyzacji w zastosowaniach takich jak autonomiczna jazda, wyznaczanie odległości laserem i LIDAR, nasza firma wprowadziła wieloszczytową, chłodzoną przewodząco serię układów warstwowych LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1. Zwiększając liczbę linii emisyjnych LD, produkt ten utrzymuje stabilną absorpcję przez stały ośrodek wzmacniający w szerokim zakresie temperatur, zmniejszając nacisk na systemy kontroli temperatury oraz zmniejszając rozmiar lasera i zużycie energii, zapewniając jednocześnie wysoką moc wyjściową. Wykorzystując zaawansowane systemy testowania gołych chipów, próżniowe łączenie koalescencyjne, inżynierię materiałów interfejsowych i syntezę termojądrową oraz zarządzanie temperaturą w stanach przejściowych, nasza firma może osiągnąć precyzyjną kontrolę wieloszczytową, wysoką wydajność, zaawansowane zarządzanie temperaturą oraz zapewnić długoterminową niezawodność i żywotność naszego układu produkty.
Rysunek 1 LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 Schemat produktu
Cechy produktu
Kontrolowana emisja wieloszczytowa Jako źródło pompy dla laserów na ciele stałym, ten innowacyjny produkt został opracowany w celu rozszerzenia stabilnego zakresu temperatur roboczych i uproszczenia systemu zarządzania ciepłem lasera w obliczu trendów zmierzających do miniaturyzacji laserów półprzewodnikowych. Dzięki naszemu zaawansowanemu systemowi testowania gołego chipa możemy precyzyjnie dobrać długość fali i moc chipa prętowego, umożliwiając kontrolę zakresu długości fali produktu, odstępów i wielu kontrolowanych wartości szczytowych (≥2 wartości szczytowych), co poszerza zakres temperatur roboczych i stabilizuje absorpcję pompy.
Rysunek 2 LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 Spektrogram produktu
Kompresja w szybkiej osi
W tym produkcie zastosowano soczewki mikrooptyczne do szybkiej kompresji osi, dostosowując kąt rozbieżności w szybkiej osi zgodnie ze specyficznymi wymaganiami w celu poprawy jakości wiązki. Nasz szybki system kolimacji online umożliwia monitorowanie i regulację w czasie rzeczywistym podczas procesu kompresji, zapewniając, że profil plamki dobrze dostosowuje się do zmian temperatury otoczenia, z odchyleniem <12%.
Konstrukcja modułowa
Produkt ten łączy w swoim designie precyzję i praktyczność. Charakteryzuje się kompaktowym, opływowym wyglądem i oferuje dużą elastyczność w praktycznym zastosowaniu. Solidna, trwała konstrukcja i komponenty o wysokiej niezawodności zapewniają długoterminową stabilną pracę. Modułowa konstrukcja pozwala na elastyczne dostosowywanie do potrzeb klienta, w tym dostosowywanie długości fali, odstępów emisji i kompresji, dzięki czemu produkt jest wszechstronny i niezawodny.
Technologia zarządzania ciepłem
W produkcie LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 stosujemy materiały o wysokiej przewodności cieplnej dopasowane do współczynnika CTE pręta, zapewniające konsystencję materiału i doskonałe odprowadzanie ciepła. Do symulacji i obliczenia pola cieplnego urządzenia stosuje się metody elementów skończonych, skutecznie łącząc symulacje termiczne w stanie przejściowym i ustalonym, aby lepiej kontrolować zmiany temperatury.
Rysunek 3 Symulacja termiczna produktu LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1
Kontrola procesu Model ten wykorzystuje tradycyjną technologię spawania lutem twardym. Poprzez kontrolę procesu zapewnia optymalne odprowadzenie ciepła w zadanym rozstawie, nie tylko zachowując funkcjonalność produktu, ale także zapewniając jego bezpieczeństwo i trwałość.
Specyfikacje produktu
Produkt charakteryzuje się kontrolowanymi wieloszczytowymi długościami fal, kompaktowymi rozmiarami, niewielką wagą, wysoką wydajnością konwersji elektrooptycznej, wysoką niezawodnością i długą żywotnością. Nasz najnowszy wieloszczytowy laser półprzewodnikowy z układem warstwowym, jako wieloszczytowy laser półprzewodnikowy, zapewnia wyraźną widoczność każdego piku długości fali. Można go precyzyjnie dostosować do konkretnych potrzeb klienta w zakresie wymagań dotyczących długości fali, odstępów, liczby prętów i mocy wyjściowej, co demonstruje jego elastyczne funkcje konfiguracyjne. Modułowa konstrukcja dostosowuje się do szerokiego zakresu środowisk aplikacji, a różne kombinacje modułów mogą zaspokoić różne potrzeby klientów.
Numer modelu | LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 | |
Dane techniczne | jednostka | wartość |
Tryb pracy | - | QCW |
Częstotliwość robocza | Hz | 20 |
Szerokość impulsu | us | 200 |
Rozstaw prętów | mm | 0. 73 |
Moc szczytowa na pasek | W | 200 |
Liczba barów | - | 20 |
Centralna długość fali (przy 25°C) | nm | A:798±2;B:802±2;C:806±2;D:810±2;E:814±2; |
Kąt rozbieżności osi szybkiej (FWHM) | ° | 2-5 (typowo) |
Kąt rozbieżności w osi wolnej (FWHM) | ° | 8 (typowy) |
Tryb polaryzacji | - | TE |
Współczynnik temperaturowy długości fali | nm/°C | ≤0,28 |
Prąd operacyjny | A | ≤220 |
Prąd progowy | A | ≤25 |
Napięcie robocze/bar | V | ≤2 |
Wydajność na zboczu/Bar | Bez | ≥1,1 |
Wydajność konwersji | % | ≥55 |
Temperatura pracy | °C | -45~70 |
Temperatura przechowywania | °C | -55~85 |
Żywotność (strzały) | - | ≥109 |
Poniżej przedstawiono typowe wartości danych testowych:
Czas publikacji: 10 maja 2024 r