Laserová diodová lišta: Základní síla vysoce výkonných laserových aplikací

S neustálým vývojem laserové technologie se typy laserových zdrojů stávají stále rozmanitějšími. Mezi nimi laserová diodová tyč vyniká svým vysokým výkonem, kompaktní strukturou a vynikajícím tepelným managementem, což z ní činí nezbytnou součást v oblastech, jako je průmyslové zpracování, lékařská estetika, zdroje čerpadel a vědecký výzkum.

1. Co je to laserová diodová lišta?

Laserová diodová tyč, známá také jako laserové diodové pole, je vysoce výkonné polovodičové laserové zařízení vytvořené integrací více laserových emitujících jednotek na jeden společný substrát. Každá emitující jednotka je obvykle široká asi 100 mikrometrů, zatímco celková šířka tyče se může pohybovat od několika milimetrů do centimetrů. Protože je více laserových jednotek uspořádáno vedle sebe, mohou laserové diodové tyče dodávat kontinuální nebo pulzní výkon od desítek wattů do více než kilowattu.

2. Klíčové vlastnosti

① Vysoká hustota výkonu

Laserové diodové tyče integrují více zářičů v kompaktním prostoru a poskytují extrémně vysoký výkon, což je činí ideálními pro aplikace vyžadující velké množství energie.

② Vynikající tepelný management

Struktura tyčí je kompatibilní s různými technologiemi balení, jako je AuSn (zlato-cínové), celoindiové a hybridní balení, které zlepšují odvod tepla, prodlužují životnost zařízení a zajišťují stabilní dlouhodobý provoz.

③ Přizpůsobitelné vlnové délky

V závislosti na aplikaci mohou být laserové diodové tyče navrženy pro různé provozní vlnové délky, například 808 nm, 915 nm, 940 nm a 976 nm. K dispozici je také speciální úprava vlnových délek, která splňuje specifické potřeby různých materiálů a systémů.

④ Flexibilní tvarování nosníku

Přestože je kvalita paprsku laserových diod obecně nižší než u jednomódových laserů, lze k kolimaci nebo zaostření paprsku použít optické komponenty, jako jsou čočková pole, vláknová vazba a systémy mikročoček, což zvyšuje integraci a flexibilitu systémových aplikací.

3. Oblasti použití

① Průmyslová výroba

Laserové diodové tyče, používané při svařování plastů, tepelném zpracování kovů, laserovém čištění a značení, nabízejí vynikající poměr ceny a výkonu v systémech vyžadujících laserové zdroje s vysokým výkonem.

② Lékařské a estetické

Například laserové diody s vlnovou délkou 808 nm se široce používají v laserových zařízeních pro odstraňování chloupků. Poskytují vysoký výkon a střední hloubku průniku, čímž účinně ničí vlasové folikuly bez poškození okolní tkáně.

③ Zdroje čerpadel pro vláknové lasery

Ve vysoce výkonných vláknových laserových systémech se laserové diodové tyče často používají jako zdroje buzení k buzení vláken dopovaných Yb nebo Er, což hraje nepostradatelnou roli při konstrukci vysoce výkonných laserových systémů.

④ Vědecký výzkum a obrana

Laserové diodové tyče se také široce používají v pokročilých technologiích, jako jsou experimenty ve fyzice vysokých energií, LiDAR a laserová komunikace, a to díky svému stabilnímu výkonu a přizpůsobitelným vlastnostem.

Vzhledem k neustálému zvyšování požadavků na výkon laserových systémů se laserové diodové tyče vyvíjejí směrem k vyššímu výkonu, větší spolehlivosti, menším rozměrům a nižším nákladům. Jako klíčová součást laserových aplikačních systémů se laserové diodové tyče široce používají v oblastech vyspělých technologií. S neustálým technologickým pokrokem a stále vyspělejším průmyslovým řetězcem se očekává, že laserové diodové tyče se budou těšit širším tržním vyhlídkám a v budoucnu zaujmou strategičtější roli.