고력에 대한 개요반도체 레이저개발 파트 1
효율성과 전력이 계속 향상됨에 따라 레이저 다이오드 (레이저 다이오드 드라이버)는 전통적인 기술을 계속 대체하여 사물을 만드는 방식을 바꾸고 새로운 것들의 발전을 가능하게 할 것입니다. 고전력 반도체 레이저의 현저한 개선에 대한 이해도 제한적입니다. 반도체를 통한 전자의 전자로의 전환은 1962 년에 처음으로 입증되었으며, 전자를 고 생산성 레이저로 전환하는 데 큰 진보를 주도 한 다양한 보완 발전이 이어졌습니다. 이러한 발전은 광학 저장에서 광학 네트워킹, 광범위한 산업 분야에 이르기까지 중요한 응용 프로그램을 지원했습니다.
이러한 발전과 누적 진보에 대한 검토는 경제의 많은 영역에서 훨씬 더 광범위하고 광범위한 영향을 줄 수있는 잠재력을 강조합니다. 실제로, 고전력 반도체 레이저의 지속적인 개선으로, 응용 분야는 확장을 가속화하고 경제 성장에 큰 영향을 미칠 것입니다.
그림 1 : 휘도 및 무어의 고전력 반도체 레이저의 비교
다이오드 펌핑 솔리드 스테이트 레이저섬유 레이저
고전력 반도체 레이저의 발전은 또한 다운 스트림 레이저 기술의 개발로 이어졌으며, 반도체 레이저는 일반적으로 (펌프) 도핑 된 결정 (다이오드-펌핑 고체 레이저) 또는 도핑 된 섬유 (섬유 레이저)를 자극하는 데 사용됩니다.
반도체 레이저는 효율적이고 작고 저렴한 레이저 에너지를 제공하지만 두 가지 주요 제한 사항도 있습니다. 에너지를 저장하지 않고 밝기가 제한됩니다. 기본적으로 많은 응용 프로그램에는 두 개의 유용한 레이저가 필요합니다. 하나는 전기를 레이저 방출로 변환하는 데 사용되며 다른 하나는 방출의 밝기를 향상시키는 데 사용됩니다.
다이오드 펌핑 솔리드 스테이트 레이저.
1980 년대 후반, 고체 레이저를 펌핑하기 위해 반도체 레이저를 사용하는 것이 상당한 상업적 관심을 얻기 시작했습니다. 다이오드 펌핑 솔리드 스테이트 레이저 (DPSSL)는 열 관리 시스템 (주로 사이클 냉각기)의 크기와 복잡성을 크게 줄이고 역사적으로 아크 램프를 사용하여 고체 레이저 결정을 펌핑했습니다.
반도체 레이저의 파장은 고형 상태 레이저의 게인 매체와 스펙트럼 흡수 특성의 중첩에 기초하여 선택되며, 이는 아크 램프의 광대역 방출 스펙트럼에 비해 열 하중을 현저하게 감소시킬 수있다. 1064nm 파장을 방출하는 네오디뮴 도핑 레이저의 인기를 고려할 때, 808nm 반도체 레이저는 20 년 이상 반도체 레이저 생산에서 가장 생산적인 제품이되었습니다.
2 세대의 개선 된 다이오드 펌핑 효율은 다중 모드 반도체 레이저의 밝기 증가와 2000 년대 중반의 벌크 브래그 그레이팅 (VBG)을 사용하여 좁은 방출 라인폭을 안정화시키는 능력에 의해 가능해졌습니다. 약 880nm의 약하고 좁은 스펙트럼 흡수 특성은 스펙트럼 적으로 안정적인 고등 펌프 다이오드에 큰 관심을 불러 일으켰습니다. 이러한 고성능 레이저는 4F3/2의 상부 레이저 레벨에서 직접 네오디뮴을 펌핑하여 양자 결핍을 줄이고 더 높은 평균 전력에서 기본 모드 추출을 향상시켜 열 렌즈에 의해 제한됩니다.
이 세기 초반까지, 우리는 단일 트랜스 버스 모드 1064nm 레이저의 상당한 전력 증가와 가시 및 자외선 파장에서 작동하는 주파수 변환 레이저의 상당한 전력 증가를 목격했습니다. ND : YAG 및 ND : YVO4의 긴 상위 에너지 수명을 고려할 때, 이들 DPSSL Q- 스위치 작업은 높은 펄스 에너지 및 피크 전력을 제공하므로 절제 재료 처리 및 고정밀 마이크로 마이크로 킹 애플리케이션에 이상적입니다.
후 시간 : Nov-06-2023