O que é o módulo laser DPSS e suas vantagens?

Módulo laser DPSSé um laser de estado sólido bombeado por diodo. Nos últimos anos, é o novo laser de desenvolvimento mais rápido e amplamente utilizado no mundo. Este tipo de laser utiliza um laser semicondutor com um comprimento de onda fixo em vez da tradicional lâmpada de criptônio ou lâmpada de xenônio para bombear o cristal do laser, alcançando assim um novo desenvolvimento, conhecido como a segunda geração de lasers.

O laser de estado sólido bombeado por diodo (DPSS) usa o LD básico como fonte de luz da bomba, portanto, é a aplicação específica de lasers semicondutores. O laser de estado sólido é o primeiro laser desenvolvido com sucesso e tem uma história de quase 40 anos. Desde a década de 1980, o desenvolvimento de lasers de estado sólido é relativamente rápido. Vários novos lasers de estado sólido com diretividade apareceram, que são lasers de estado sólido bombeados por diodo laser de semicondutores, lasers de estado sólido sintonizáveis ​​e lasers de estado sólido de alta potência. Devido ao baixo custo do diodo laser (LD), os DPSS bombeados por LD estão gradualmente substituindo outros lasers de estado sólido bombeados.

PorqueMódulo laser DPSStem as vantagens do laser de diodo e do laser sólido, e cada um compensa algumas desvantagens do outro. Embora seja possível eliminar algumas das deficiências do LD com o desenvolvimento da tecnologia (melhorando a qualidade do feixe e aumentando a potência de saída), a potência de pico e a capacidade de armazenamento de energia dos lasers de estado sólido não podem ser substituídas pelo LD. A eficiência de conversão elétrico-óptica do DPSS é de até 19% e a operação contínua pode atingir centenas de milhares de horas. A carga térmica e o efeito térmico do DPSS são cerca de 3 vezes menores do que o laser de estado sólido bombeado por lâmpada, e a qualidade do feixe é boa, o volume é pequeno e o DPSS pode ser totalmente curado. As excelentes vantagens acima permitirão que seja amplamente utilizado em muitos campos, como comunicações, sensoriamento remoto, alcance e indicação de alvo, radar coerente, usinagem de precisão, armazenamento óptico e processamento de imagem, medicina, eletrônica de alta velocidade, dinâmica química e espectroscopia. Em particular, estamos interessados ​​nas perspectivas de aplicação de DPSS de alta potência em armas a laser de alta potência e fusão a laser. Os DPSS não são apenas boas armas táticas a laser, mas também armas de defesa de teatro promissoras. Por exemplo, a Força Aérea dos Estados Unidos mudou o foco da defesa antimísseis para feixes de laser de alta tecnologia, e o sistema DPSS de alta potência tornou-se uma das armas a laser selecionadas mais importantes em plataformas espaciais aéreas e espaciais.

As principais vantagens deMódulo laser DPSS:

(1) Alta eficiência de conversão de energia. Como a eficiência de conversão eletro-óptica do diodo laser semicondutor pode atingir mais de 30%, muito maior do que a eficiência de conversão da lâmpada de flash geral, e porque a linha de excitação de saída do diodo laser semicondutor é estreita e pode ser alterada por a composição e estrutura da região de ativação, ou alterar sua temperatura de trabalho, de modo que o comprimento de onda do centro do laser de saída e o pico de absorção da substância sólida de trabalho coincidam com precisão, portanto, a eficiência de conversão do DPSS é alta.

(2) Comparado com o diodo laser semicondutor, a linha espectral de excitação de saída do DPSS é várias ordens de magnitude mais estreita, o ângulo de divergência do laser é pequeno, tem alta coerência de tempo e espaço e é fácil obter alta potência de saída. É por isso que o DPSS não é usado diretamente em muitos casos.

(3) Boa estabilidade de frequência. Como o DPSS produz menos calor reativo durante a operação, a temperatura da substância de trabalho é estável. E como o DPSS pode fabricar todos os dispositivos de estado sólido, o efeito da vibração pode ser eliminado. Um DPSS usando YAG e um método de estabilização eficaz tem uma urgência de frequência de 30 Hz, enquanto a estabilidade normal da frequência do laser de estado sólido não é melhor que 17 kHz.

(4) longa vida, miniaturização, estrutura simples, fácil de usar. Devido ao inevitável efeito térmico, a perda quântica (efeito quântico) do laser de estado sólido bombeado LD e do laser de estado sólido bombeado por lâmpada sempre existe, especialmente no efeito térmico do laser de estado sólido bombeado por diodo de alta potência é mais significativo.

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