파이버 번들 기술은 청색 반도체 레이저의 출력과 밝기를 향상시킵니다.

광섬유 번들 기술은 전력과 밝기를 향상시킵니다.청색 반도체 레이저

동일하거나 가까운 파장을 사용하여 빔 형성원자 램프단위는 서로 다른 파장의 여러 레이저 빔을 결합하는 기반입니다. 이 중 공간 빔 본딩은 여러 레이저 빔을 공간에 쌓아서 출력을 높이는 방식이지만, 빔 품질이 저하될 수 있습니다. 선형 편광 특성을 이용하여반도체 레이저진동 방향이 서로 수직인 두 빔의 전력은 빔 품질은 그대로 유지하면서 거의 두 배까지 증가시킬 수 있습니다. 파이버 번들러는 테이퍼 융합 파이버 번들(TFB)을 기반으로 제작된 파이버 장치입니다. 광섬유 다발의 코팅층을 벗겨낸 후, 특정 방식으로 배열하고 고온으로 가열하여 용융시킵니다. 광섬유 다발을 반대 방향으로 늘리면 광섬유 가열 영역이 용융되어 융합된 원뿔형 광섬유 다발이 됩니다. 원뿔형 허리 부분을 절단한 후, 원뿔형 출력단을 출력 파이버와 융합합니다. 파이버 번칭 기술은 여러 개의 개별 파이버 다발을 대구경 다발로 결합하여 더 높은 광 전력 전송을 달성할 수 있습니다. 그림 1은 파이버 번들러의 개략도입니다.블루 레이저섬유기술.

스펙트럼 빔 결합 기술은 단일 칩 분산 소자를 사용하여 파장 간격이 0.1nm에 불과한 여러 레이저 빔을 동시에 결합합니다. 서로 다른 파장의 여러 레이저 빔이 분산 소자에 서로 다른 각도로 입사하여 소자에서 중첩된 후, 분산 작용으로 같은 방향으로 회절되어 출력됩니다. 이렇게 결합된 레이저 빔은 근거리장과 원거리장에서 서로 중첩되며, 출력은 단위 빔의 합과 같아지고 빔 품질은 일정합니다. 좁은 간격의 스펙트럼 빔 결합을 구현하기 위해 일반적으로 강한 분산을 가진 회절 격자를 빔 결합 소자로 사용하거나, 레이저 단위 스펙트럼을 독립적으로 제어하지 않고 외부 거울 피드백 모드와 결합된 표면 격자를 사용하여 난이도와 비용을 줄입니다.

블루 레이저와 적외선 레이저를 결합한 복합 광원은 비철 금속 용접 및 적층 제조 분야에서 널리 사용되어 에너지 변환 효율과 제조 공정 안정성을 향상시킵니다. 비철 금속에 대한 블루 레이저의 흡수율은 근적외선 파장 레이저보다 수배에서 수십 배까지 높으며, 티타늄, 니켈, 철 및 기타 금속의 가공성도 일정 수준 향상시킵니다. 고출력 블루 레이저는 레이저 제조의 혁신을 주도할 것이며, 밝기 향상과 비용 절감은 향후 발전 추세입니다. 비철 금속의 적층 제조, 클래딩, 용접은 더욱 널리 활용될 것입니다.

청색 휘도가 낮고 비용이 높은 단계에서, 청색 레이저와 근적외선 레이저의 복합 광원은 비용 제어가 가능하다는 전제 하에 기존 광원의 에너지 변환 효율과 제조 공정의 안정성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 스펙트럼 빔 결합 기술을 개발하고, 엔지니어링 문제를 해결하며, 고휘도 레이저 단위 기술을 결합하여 킬로와트급 고휘도 청색 반도체 레이저 광원을 구현하고 새로운 빔 결합 기술을 모색하는 것은 매우 중요합니다. 레이저 출력과 휘도가 향상됨에 따라, 직접 광원이든 간접 광원이든 청색 레이저는 국방 및 산업 분야에서 중요한 역할을 할 것입니다.