Благодаря быстрому развитию лазерной технологии, модуль лазерного усиления с боковым набором стал ключевым компонентом в мощных лазерных системах, инновациях в промышленном производстве, медицинском оборудовании и научных исследованиях. Эта статья углубляется в его технические принципы, ключевые преимущества и сценарии приложений, чтобы подчеркнуть ее ценность и потенциал.
I. Что такое модуль лазерного усиления с боковым набором?
Модуль лазерного усиления с боковым набором-это устройство, которое эффективно преобразует полупроводниковую лазерную энергию в мощный лазерный вывод через конфигурацию бокового набора. Его основные компоненты включают среду усиления (например, ND: YAG или ND: YVO₄кристаллы), источник полупроводникового насоса, структура теплового управления и оптическая резонаторная полость. В отличие от традиционных конечных или прямых электрических технологий, боковой наборы возбуждает усилительную среду более равномерно с нескольких направлений, значительно повышая выходную мощность лазерной и стабильность.
II Технические преимущества: Почему выбирают модуль усиления с боковым набором?
1. Высокая мощность и отличное качество луча
Структура с боковым набором вносит энергию равномерно из множества полупроводниковых лазерных массивов в кристалл, смягчая эффект теплового линзы, наблюдаемый при накачивании. Это обеспечивает выход мощности на уровне киловатта при сохранении превосходного качества луча (M² Фактор <20), что делает его идеальным для точной резки и применения сварки.
2. Исключительное тепловое управление
Модуль объединяет эффективную систему микроканального охлаждения, быстро рассеивая тепло от усиления. Это обеспечивает стабильную работу в непрерывных условиях высокой нагрузки, расширяя лазер'Срок службы до десятков тысяч часов.
3. Масштабируемый и гибкий дизайн
Модуль поддерживает многомодульную укладку или параллельные конфигурации, легко достигая модернизации мощности от сотен ватт до десятков киловатта. Он также совместим с непрерывной волной (CW), квазикостной волной (QCW) и импульсными модами, адаптируясь к разнообразным потребностям применения.
4. Экономическая эффективность
По сравнению с волокнистыми лазерами или дисковыми лазерами, модули усиления с боковым набором предлагают более низкие производственные затраты и упрощенное техническое обслуживание, что делает их предпочтительным высокопроизводительным и экономически эффективным решением для промышленных лазерных приложений.
Iii. Ключевые сценарии приложения
1. Промышленное производство
- Обработка металлов: используется в автомобильной и аэрокосмической промышленности для толстой пластинчатой резки и сварки глубокого проникновения.
- Новый энергетический сектор: идеально подходит для сварки вкладки лития батареи и фотоэлектрического кремния.
- Аддитивное производство: применяется в мощной лазерной облицовке и 3D-печати.
2. Медицинское и эстетическое оборудование
- Лазерная хирургия: используется в урологии (литотрипсия) и офтальмологии.
- Эстетические обработки: используется в удалении пигмента и восстановлении рубца с использованием импульсных лазеров.
3. Научные исследования и защита
- Нелинейные исследования оптики: функции как источник насоса для оптических параметрических осцилляторов (OPOS).
- Лазерный радар (лидар): обеспечивает высокоэнергетический источник импульсного света для обнаружения атмосферы и дистанционного зондирования.
IV Будущие технологические тенденции
1. Интеллектуальная интеграция: объединение алгоритмов ИИ для мониторинга температуры и выходной мощности в реальном времени, обеспечивая адаптивную настройку.
2. Расширение в сверхбыстрые лазеры: разработка пикосекундных/фемтосекундных импульсных лазерных модулей с помощью технологии блокировки мод для удовлетворения требований точного микрообработки.
3. зеленый и энергоэффективный конструкция: оптимизация эффективности электрооптического преобразования (в настоящее время превышает 40%) для снижения потребления энергии и углеродного следа.
V. Заключение
Благодаря своей высокой надежности, масштабируемой архитектуре и преимуществам затрат модуль лазерного усиления с боковым набором изменяет ландшафт мощных лазерных применений. Будь то индустрия индустрии 4.0 Интеллектуального производства или продвижение передовых научных исследований, эта технология оказалась незаменимой для раздвижного положения лазерных технологий.
Пост времени: апрель-02-2025