| Inkapsuliavimo lydmetalis Diodų lazerinių juostų kaminai | AuSn supakuota |
| Centrinis bangos ilgis | 1064 nm |
| Išėjimo galia | ≥55W |
| Darbo srovė | ≤30 A |
| Darbinė įtampa | ≤24V |
| Darbo režimas | CW |
| Ertmės ilgis | 900 mm |
| Išvesties veidrodis | T = 20 % |
| Vandens temperatūra | 25±3 ℃ |
Prenumeruokite mūsų socialinę žiniasklaidą, kad gautumėte greitus įrašus
Abstraktus
CW (Continuous Wave) diodu pumpuojamų lazerinių modulių, kaip pagrindinio kietojo kūno lazerių siurbimo šaltinio, paklausa sparčiai auga. Šie moduliai turi unikalių pranašumų, kad atitiktų konkrečius kietojo kūno lazerinių programų reikalavimus. G2 – diodinis siurblys kietojo kūno lazeris, naujas LumiSpot Tech CW diodų siurblių serijos produktas, turi platesnę taikymo sritį ir geresnius našumo gebėjimus.
Į šį straipsnį įtrauksime turinį, kuriame daugiausia dėmesio skiriama gaminio programoms, gaminio savybėms ir produkto pranašumams, susijusiems su CW diodinio siurblio kietojo kūno lazeriu. Straipsnio pabaigoje pademonstruosiu Lumispot Tech CW DPL bandymo ataskaitą ir mūsų ypatingus pranašumus.
Taikymo laukas
Didelės galios puslaidininkiniai lazeriai dažniausiai naudojami kaip kietojo kūno lazerių siurblių šaltiniai. Praktikoje puslaidininkinio lazerinio diodo siurbimo šaltinis yra labai svarbus norint optimizuoti lazerinio diodo pumpuojamą kietojo kūno lazerio technologiją.
Šio tipo lazeriuose kristalams pumpuoti naudojamas puslaidininkinis lazeris su fiksuoto bangos ilgio išėjimu, o ne tradicine kriptono arba ksenono lempa. Dėl to šis patobulintas lazeris vadinamas 2ndkartos CW siurblio lazeris (G2-A), pasižymintis dideliu efektyvumu, ilgu tarnavimo laiku, gera pluošto kokybe, geru stabilumu, kompaktiškumu ir miniatiūrizmu.
Didelės galios siurbimo galimybė
CW diodų siurblio šaltinis siūlo intensyvų optinės energijos srautą, efektyviai pumpuodamas stiprinimo terpę kietojo kūno lazeryje, kad būtų pasiektas geriausias kietojo kūno lazerio našumas. Be to, dėl santykinai didelės didžiausios galios (arba vidutinės galios) galima naudoti platesnį pritaikymo spektrąpramonė, medicina ir mokslas.
Puikus spindulys ir stabilumas
CW puslaidininkinis siurbimo lazerinis modulis pasižymi išskirtine šviesos spindulio kokybe, spontaniškai stabiliu, o tai yra labai svarbu norint pasiekti valdomą tikslų lazerio šviesos išvestį. Moduliai sukurti taip, kad būtų sukurtas tiksliai apibrėžtas ir stabilus pluošto profilis, užtikrinantis patikimą ir nuoseklų kietojo kūno lazerio siurbimą. Ši savybė puikiai atitinka lazerio taikymo reikalavimus pramoninių medžiagų apdirbime, pjovimas lazeriu, ir MTEP.
Nepertraukiamas bangų veikimas
CW darbo režimas sujungia tiek nuolatinio bangos ilgio lazerio, tiek impulsinio lazerio privalumus. Pagrindinis skirtumas tarp CW lazerio ir impulsinio lazerio yra galia.CW lazeris, kuris taip pat žinomas kaip nuolatinių bangų lazeris, pasižymi stabiliu darbo režimu ir galimybe siųsti nepertraukiamą bangą.
Kompaktiškas ir patikimas dizainas
CW DPL galima lengvai integruoti į srovękietojo kūno lazerispriklausomai nuo kompaktiško dizaino ir konstrukcijos. Tvirta jų konstrukcija ir aukštos kokybės komponentai užtikrina ilgalaikį patikimumą, sumažina prastovų ir priežiūros išlaidas, o tai ypač svarbu pramoninėje gamyboje ir medicininėse procedūrose.
DPL serijos rinkos paklausa – augančios rinkos galimybės
Kadangi kietojo kūno lazerių poreikis įvairiose pramonės šakose ir toliau plečiasi, didėja ir didelio našumo siurbimo šaltinių, tokių kaip CW diodu pumpuojami lazeriniai moduliai, poreikis. Tokios pramonės šakos kaip gamyba, sveikatos priežiūra, gynyba ir moksliniai tyrimai tiksliai naudoja kietojo kūno lazerius.
Apibendrinant galima teigti, kad gaminių, kaip kietojo kūno lazerio diodinio siurbimo šaltinio, charakteristikos: didelės galios siurbimo galimybė, CW veikimo režimas, puiki pluošto kokybė ir stabilumas bei kompaktiška konstrukcija padidina šių gaminių paklausą rinkoje. lazeriniai moduliai. Kaip tiekėja, Lumispot Tech taip pat deda daug pastangų optimizuodama DPL serijos našumą ir technologijas.
Produktų rinkinio G2-A DPL rinkinys iš Lumispot Tech
Kiekviename gaminių rinkinyje yra trys horizontaliai išdėstytų masyvo modulių grupės, kiekviena horizontaliųjų masyvo modulių grupė, siurbianti apie 100 W@25A, o bendra siurbimo galia – 300 W@25A.
G2-A siurblio fluorescencijos taškas parodytas žemiau:
Pagrindiniai G2-A diodinio siurblio kietojo kūno lazerio techniniai duomenys:
Mūsų stiprybė technologijų srityje
1. Pereinamojo terminio valdymo technologija
Puslaidininkiais pumpuojami kietojo kūno lazeriai plačiai naudojami beveik nepertraukiamų bangų (CW) programoms, turinčioms didelę didžiausią išėjimo galią ir nuolatinių bangų (CW), kurių vidutinė galia yra didelė. Šiuose lazeriuose šiluminės kriauklės aukštis ir atstumas tarp lustų (ty pagrindo ir lusto storis) labai įtakoja gaminio šilumos išsklaidymo galimybes. Didesnis atstumas tarp drožlių geriau išsklaido šilumą, tačiau padidina produkto tūrį. Ir atvirkščiai, jei atstumas tarp drožlių sumažinamas, gaminio dydis sumažės, tačiau gaminio šilumos išsklaidymo galimybės gali būti nepakankamos. Kompaktiškiausio tūrio panaudojimas kuriant optimalų puslaidininkių pumpuojamą kietojo kūno lazerį, atitinkantį šilumos išsklaidymo reikalavimus, yra sudėtinga projektavimo užduotis.
Pastovios būsenos terminio modeliavimo grafikas
Lumispot Tech taiko baigtinių elementų metodą, kad imituotų ir apskaičiuotų įrenginio temperatūros lauką. Šiluminiam modeliavimui naudojamas kieto šilumos perdavimo pastovios būsenos terminio modeliavimo ir skysčio temperatūros šiluminio modeliavimo derinys. Nepertraukiamo veikimo sąlygomis, kaip parodyta toliau pateiktame paveikslėlyje: gaminyje siūlomas optimalus drožlių atstumas ir išdėstymas kieto šilumos perdavimo pastovaus terminio modeliavimo sąlygomis. Pagal šį atstumą ir struktūrą gaminys turi gerą šilumos išsklaidymo galimybę, žemą didžiausią temperatūrą ir kompaktiškiausią charakteristiką.
2.AuSn lydmetaliskapsuliavimo procesas
„Lumispot Tech“ naudoja pakavimo techniką, kurioje vietoj tradicinio indžio lydmetalio naudojamas AnSn lydmetalis, kad būtų išspręstos problemos, susijusios su indžio lydmetalio sukeliamu terminiu nuovargiu, elektromigracija ir elektrine bei termine migracija. Pritaikydami AuSn lydmetalą, mūsų įmonė siekia padidinti gaminio patikimumą ir ilgaamžiškumą. Šis pakeitimas atliekamas užtikrinant pastovų atstumą tarp strypų, taip dar labiau prisidedant prie gaminio patikimumo ir naudojimo trukmės gerinimo.
Didelės galios puslaidininkinio pumpuojamo kietojo kūno lazerio pakavimo technologijoje daugiau tarptautinių gamintojų pritaikė indžio (In) metalą kaip suvirinimo medžiagą dėl žemos lydymosi temperatūros, mažo suvirinimo įtempio, lengvo veikimo ir gero plastiko pranašumų. deformacija ir infiltracija. Tačiau puslaidininkių pumpuojamų kietojo kūno lazerių nepertraukiamo veikimo sąlygomis kintamasis įtempis sukels indžio suvirinimo sluoksnio nuovargį, o tai sukels gaminio gedimą. Indžio suvirinimo gedimų dažnis yra labai akivaizdus, ypač esant aukštai ir žemai temperatūrai bei ilgiems impulsų pločiams.
Lazerių su skirtingais litavimo paketais pagreitinto veikimo trukmės bandymų palyginimas
Po 600 valandų senėjimo sugenda visi indžio lydmetalio kapsuliuoti produktai; tuo tarpu gaminiai, įkapsuliuoti su aukso skarda, veikia daugiau nei 2000 valandų, beveik nesikeičiant galiai; atspindintys AuSn kapsuliavimo pranašumus.
Siekdama pagerinti didelės galios puslaidininkinių lazerių patikimumą, kartu išlaikant įvairių našumo rodiklių nuoseklumą, Lumispot Tech naudoja kietąjį lydmetalą (AuSn) kaip naujo tipo pakavimo medžiagą. Šiluminio plėtimosi koeficiento suderinto pagrindo medžiagos (CTE-Matched Submount) naudojimas, efektyvus šiluminio įtempio pašalinimas, geras techninių problemų, su kuriomis gali kilti ruošiant kietą lydmetalą, sprendimas. Būtina sąlyga, kad pagrindo medžiagą (submount) būtų galima lituoti prie puslaidininkinio lusto, yra paviršiaus metalizavimas. Paviršiaus metalizavimas – tai difuzinio barjero sluoksnio ir lydmetalio infiltracinio sluoksnio susidarymas ant pagrindo medžiagos paviršiaus.
Indžio lydmetalyje inkapsuliuoto lazerio elektromigracijos mechanizmo schema
Siekdama pagerinti didelės galios puslaidininkinių lazerių patikimumą, kartu išlaikant įvairių našumo rodiklių nuoseklumą, Lumispot Tech naudoja kietąjį lydmetalą (AuSn) kaip naujo tipo pakavimo medžiagą. Šiluminio plėtimosi koeficiento suderinto pagrindo medžiagos (CTE-Matched Submount) naudojimas, efektyvus šiluminio įtempio pašalinimas, geras techninių problemų, su kuriomis gali kilti ruošiant kietą lydmetalą, sprendimas. Būtina sąlyga, kad pagrindo medžiagą (submount) būtų galima lituoti prie puslaidininkinio lusto, yra paviršiaus metalizavimas. Paviršiaus metalizavimas – tai difuzinio barjero sluoksnio ir lydmetalio infiltracinio sluoksnio susidarymas ant pagrindo medžiagos paviršiaus.
Jo paskirtis, viena vertus, blokuoti lydmetalį į pagrindo medžiagos difuziją, kita vertus, sustiprinti litavimą pagrindo medžiagos suvirinimo galimybe, užkirsti kelią ertmės litavimo sluoksniui. Paviršiaus metalizavimas taip pat gali užkirsti kelią pagrindo medžiagos paviršiaus oksidacijai ir drėgmės įsiskverbimui, sumažinti kontaktinį pasipriešinimą suvirinimo procese ir taip pagerinti suvirinimo stiprumą ir gaminio patikimumą. Naudojant kietąjį lydmetalą AuSn kaip puslaidininkinių kietojo kūno lazerių suvirinimo medžiagą, galima veiksmingai išvengti indžio įtempių nuovargio, oksidacijos ir elektroterminės migracijos bei kitų defektų, žymiai pagerinant puslaidininkinių lazerių patikimumą ir lazerio tarnavimo laiką. Aukso ir alavo kapsuliavimo technologijos naudojimas gali išspręsti indžio lydmetalio elektromigracijos ir elektroterminės migracijos problemas.
Sprendimas iš Lumispot Tech
Nepertraukiamuose arba impulsiniuose lazeriuose šiluma, susidaranti absorbuojant lazerio terpės siurblio spinduliuotę ir išorinis terpės aušinimas, sukelia netolygų temperatūros pasiskirstymą lazerinės terpės viduje, dėl ko susidaro temperatūros gradientai, dėl kurių keičiasi terpės lūžio rodiklis. ir tada sukuria įvairius šiluminius efektus. Šiluminis nusodinimas stiprinimo terpėje sukelia šiluminio lęšio efektą ir termiškai sukeltą dvigubo lūžio efektą, dėl kurio atsiranda tam tikrų nuostolių lazerio sistemoje, o tai turi įtakos lazerio stabilumui ertmėje ir išėjimo pluošto kokybei. Nepertraukiamai veikiančioje lazerinėje sistemoje šiluminis įtempis stiprinimo terpėje keičiasi didėjant siurblio galiai. Įvairūs šiluminiai efektai sistemoje rimtai veikia visą lazerio sistemą, kad būtų pasiekta geresnė pluošto kokybė ir didesnė išėjimo galia, o tai yra viena iš spręstinų problemų. Kaip efektyviai slopinti ir sušvelninti kristalų šiluminį poveikį darbo procese, mokslininkus jau seniai neramina, tai tapo vienu iš dabartinių tyrimų židinių.
Nd:YAG lazeris su terminio lęšio ertme
Didelės galios LD pumpuojamų Nd:YAG lazerių kūrimo projekte buvo išspręsti Nd:YAG lazeriai su šiluminio lęšio ertme, kad modulis galėtų gauti didelę galią išgaunant aukštą spindulio kokybę.
Vykdydamas didelės galios LD pumpuojamo Nd:YAG lazerio kūrimo projektą, Lumispot Tech sukūrė G2-A modulį, kuris labai išsprendžia mažesnės galios problemą dėl terminių lęšių turinčių ertmių, leidžiančių moduliui gauti didelę galią. su aukštos šviesos kokybe.
Paskelbimo laikas: 2023-07-24