МУЛТИ-ТАВЕЛГТХ ДИОДЕ ЛАСЕР ГЛАВЕ: Принципи, комбиноване стратегије и апликације

ДИОДЕ ЛАСЕР ГЛАВЕпостали су постали пивотални у апликацијама са високим снагама, а ипак сусрет са једним таласним дужинама суочавају се са инхерентним ограничењима као што су уски спектрални опсег опсега и ограничене сценарије апликације .

Мулти-таласна дужина диоде ласерске паложе обраћају се овим изазовима омогућавањем спектралне експанзије и скалирање електричне енергије, критично за напредне употребе попут чврстог ласерског пумпања, медицинских терапија и спектроскопским осећајем .

Основни принципи диозних ласерских хрпа

1. Једно-таласна дужина диода ласера

• Једно-таласна дужина ласерских лоших диода обично се граде у вертикалном снопу или хоризонталним конфигурацијама низа како би се постигла висока снага .
• Вертикални стацк: Вишеструки ласерски траци прецизно се усклађују и веже са микроканелским хладњацима за ефикасно расипање топлоте, омогућавајући скалирање снаге киловат-а-а
• Хоризонтални низ: Ласери су распоређени бочно, често комбиновани са оптиком за обликовање снопа (Е . Г ., чињска лећама брзе оси) да би се побољшала светлина .
• Принцип скалирања власти: повећањем броја емитера (шипки) и оптимизацијом термичког управљања, скала излазне снаге Линеарно током одржавања квалитета снопа .

2. физичка основа ласера више таласних дужина

• Емисија са више таласних дужина у диотним ласерима ослања се на инжењеринг опсега и механизмима емисије:
• Семицондуцтор Бандгап Инжењеринг: Коришћењем различитих квалитетних материјала (Е . г ., ГААС за ~ 800-1000 НМ), више од 1300-1600 Нм), више таласних дужина се може генерисати у једном снопу, 755нм 808НМ 940НМ 1064НМ .
• Механизми подешавања таласне дужине:
• Тунизација зависи од струјања: подешавање струје убризгавања премештава таласну дужину због ефекта густине превозника .
• Тунисање зависно од температуре: Грејање / хлађење Активна регија мења опсег, омогућавајући фине подешавања таласне дужине .

У више-таласној дужини диоде ласерским слојем, комбинација од 755нм, 808НМ, 940НМ, 1064НМ и других бендова може бити флексибилно дизајнирана у складу са захтевима за пријаву (као што је медицинска, пумпа, индустријска обрада) .

Комбинације са више-таласним дужинама, комбинације лоших слојева:

1. Уобичајена комбинација више-таласних дужина

(1) комбинација двоструке таласне дужине
755нм + 808 нм

Примена: медицинска лепота (уклањање длачица, васкуларни третман)

Однос снаге:

755нм (1-3 бар, 50-150 в) + 808 нм (2-4 бар, 100-300 в)

Карактеристике: 755нм циља меланина, 808нм дубоко гријање, синергистички унапређивање терапијског ефекта .

940НМ + 1064 НМ

Примена: ласерско пумпање (НД: ИАГ), индустријска сечење

Однос снаге:

940НМ (3-6 Бар, 300-600 В) + 1064 НМ (2-4 бар, 200-400 В)

Карактеристике: 940нм Директно пумпање, додатак за енергију 1064НМ, побољшање ефикасности конверзије .

(2) комбинација са три таласне дужине
755нм + 808 НМ + 1064 нм

Примена: Мултимодални медицински третман (уклањање длачица + липолиза + коагулација)

Однос снаге:

755нм (1-2 бар, 50-100 В) + 808 Бар, 100-200 В) + 1064 Бар, 200-400 В)

Карактеристике: Покривање површних дубоких ткива, постизање слојевитих третмана .

808НМ + 940 НМ + 1064 НМ

Примена: Пумпање високог снагу (ласер влакана)

Однос снаге:

808нм (4-6 бар, 400-600 В) + 940 НМ (4-6 бар, 400-600 нм (2-3 бар, 200-300 в)

Карактеристике: Пумпање широког спектра, подударање различитих стицања медија (као што је ИБ, НД) .

(3) Комбинација фулл-таласне дужине
755нм + 808 НМ + 940 НМ + 1064 нм

Примена: научно истраживање, војска (усмерена енергија), више-спектрална обрада

Однос снаге:

755НМ (1-2 бар, 50-100 В) + 808 Бар, 100-200 В) + 940 Бар, + 1064 бар, 200-300 В)

Карактеристике: Покривеност са фулл-опсегом, велика флексибилност, али сложено термичко управљање .

2. Бар се брже вс . излаз снаге

3. кључна разматрања дизајна

• Оптимизација размака таласне дужине:
• Избегавајте спектралне преклапање (Е . Г ., 808НМ и 940НМ је лакше комбиновати због довољно размака) .
• Топлотно управљање:
• Грободе са више таласних дужина захтевају независно хлађење (Е . Г ., Мицроцханнел хлађење + Тец) .
• Квалитет снопа:
• Колмација брзе оси (Љештања на лицу) + споро осовина обликовање за смањење фактора м² .
• Конфигурација захтјева на апликацијама:
• Медицински: Усредсредите се на 755НМ / 808НМ са умереном снагом (<300W).
• Индустријски: Prioritize 940nm/1064nm with power >500W.

Апликације више-таласне дужине диоде ласера

1. Медицинске и естетске апликације

а) Системи за уклањање длака

Комбинација таласне дужине: 755нм (2 бара) + 808 Нм (3 бара) + 940 Нм (2 бара)

Излаз снаге: 350-450 в

Механизам:

755нм: Циља меланина у фоликула косе за површно лечење

808нм: продире дубље да уништи ћелије матичних ћелија фоликула

940НМ: Омогућава једнолично гријање околног ткива за смањење боли

Предности:

Омогућује лечење свих врста коже (Фитзпатрицк И-ВИ)

30% брже време лечења у поређењу са системима са једним таласним дужинама

Смањени нежељени ефекти (еритем, блистеринг) за 40%

б) третман васкуларне лезије

Конфигурација: 532НМ (1 бар) + 755 Нм (1 бар) + 1064 Нм (2 бара)

Подешавања напајања:

532нм @ 10-20 в (површни бродови)

755нм @ 30-50 в (средња дубина)

1064НМ @ 40-80 в (Дубоко пловило)

Клиничке предности:

Истовремена лечења паучних вена (0.1-1 мм) и дубље варикозне вене (3-8 мм)

Динамично хлађење спречава оштећења епидермала

92% Стопа одобрења након 2-3 сесија

2. Обрада индустријске материјале

а) Мулти-метални систем заваривања

Дизајн стака:

808нм (6 бара @ 100В сваки) за апсорпцију бакра

940НМ (8 бара @ 120В сваки) за челик / алуминијум

1064НМ (4 бара @ 150В сваки) за дубоку пенетрацију

Метрике перформанси:

Брзина заваривања: 8-12 м / мин за нехрђајући челик од 1 мм

Омјер дубине до ширине: 3: 1 за бакарне зглобове

Смањење порозности: 60% у поређењу са системима са једним таласним дужинама

б) Прецизно сечење композитима

Матрица таласне дужине:

355нм (2 бара) за полимер матрица чистог сечења

1064НМ (4 бара) за одсесење угљених влакана

Резање параметара:

КЕРФ ширина: 50-100 μм

ХАЗ (зона погођена топлотом):<20μm

Пропусност: 5 × брже од механичког сечења

3. Научне и одбрамбене апликације

а) Лидар системи за атмосферско осећање

Спектрална конфигурација:

755нм (детекција водене паре)

850нм (профилисање аеросола)

1064НМ (анализа честица у облаку)

Карактеристике импулса:

Стопа понављања 10КХз

5нс ширина импулса

1МЈ / Пулсе Енерги

Распон детекције:

Тропосферска мерења до 15км

10цм вертикална резолуција

б) Усмерени енергетски системи

Тактички ласерски дизајн:

808НМ (12 бара) за почетно стицање циља

940НМ (16 бара) за топлотно слабљење

1064НМ (8 бара) за структурно компромисе

Параметри за ангажовање:

Квалитет снопа: м² <1,5

Густина напајања: 5кВ / цм² на 1км

Вријеме задржавања:<3s for 5mm steel penetration

4. Појачать фотонски апликације

а) Куантум рачунарски интерфејси

Прецизна контрола таласне дужине:

755.214НМ ± 0,001НМ (РИП АТОМ манипулација)

1064.531нм ± 0,002нм (ИБ ИОН адреса)

Захтеви за стабилност:

<1MHz linewidth

0,01% Флуктуација снаге

10 ^ -6 Дрифт таласне дужине / сат

б) Биомедицинско снимање

Мултиспецтрал ОЦТ систем:

755нм (дисање епидермалних слојева)

850нм (визуализација капиларне мреже)

940НМ (мапирање поткожног ткива)

Извођење слике:

Аксијална резолуција: 3 уМ

Дубина пенетрације: 2,5 мм

Стопа скенирања: 200КХз

Мулти-таласне дужине диоде ласерских ласера представљају значајан скок напред у ласерској технологији, омогућавајући невиђену свестраност у средњим, индустријским, научним и одбрамбеним апликацијама . стратешки комбинујући таласне дужине, као што су 755нм, 808НМ, 940НМ и 1064НМ, ови системи превладали ограничења једноструких ласера, ефикасност и Прилагодљивост .

У медицинским и естетским третманима, више-таласних дужина омогућавају прилагођене терапије - од уклањања косе на третман васкуларне лезије - циљајући различите дубине ткива и хромофоре истовремено . Индустриал Апплицатионс-а, укључујући високу брзину заваривања, укључујући и средње заваривање материјала, укључујући и средње заваривање композитима, укључујући и средње материјске заштите, укључујући и средње пречишћавање. За напредну сензору лидар и високоенергетске усмерене апликације . Поља у настајању попут квантно рачунара и биомедицинско снимање даље показују критичну улогу прецизне контроле таласне дужине у технологијама следеће генерације .

Контакт информације:

Ако имате било какве идеје, слободно разговарајте са нама . без обзира где су наши купци и који су наши захтеви, следили ћемо нам циљ да пружимо купцима високим квалитетима, ниским ценама и најбољом услугом .