اشترك في حساباتنا على مواقع التواصل الاجتماعي لتصلك منشوراتنا فور نشرها.
مقدمة
مع التطورات السريعة في نظرية ليزر أشباه الموصلات، والمواد، وعمليات التصنيع، وتقنيات التغليف، إلى جانب التحسينات المستمرة في الطاقة والكفاءة والعمر الافتراضي، يتزايد استخدام ليزرات أشباه الموصلات عالية الطاقة كمصادر ضوئية مباشرة أو كمصادر ضخ. لا تقتصر تطبيقات هذه الليزرات على معالجة الليزر، والعلاجات الطبية، وتقنيات العرض فحسب، بل إنها بالغة الأهمية أيضًا في الاتصالات البصرية الفضائية، والاستشعار الجوي، وتقنية الليدار، والتعرف على الأهداف. تُعد ليزرات أشباه الموصلات عالية الطاقة عنصرًا محوريًا في تطوير العديد من الصناعات عالية التقنية، وتمثل ميزة تنافسية استراتيجية بين الدول المتقدمة.
ليزر متعدد الذروة ذو مصفوفة أشباه موصلات مكدسة مع محاذاة المحور السريع
تُظهر ليزرات أشباه الموصلات، باعتبارها مصادر ضخ أساسية لليزر الحالة الصلبة والألياف، انزياحًا في الطول الموجي نحو الطيف الأحمر مع ارتفاع درجات حرارة التشغيل، عادةً بمقدار 0.2-0.3 نانومتر/درجة مئوية. قد يؤدي هذا الانزياح إلى عدم تطابق بين خطوط انبعاث الليزر الثنائي وخطوط امتصاص وسط التضخيم الصلب، مما يقلل من معامل الامتصاص ويخفض كفاءة خرج الليزر بشكل ملحوظ. عادةً ما تُستخدم أنظمة معقدة للتحكم في درجة الحرارة لتبريد الليزرات، مما يزيد من حجم النظام واستهلاكه للطاقة. لتلبية متطلبات التصغير في تطبيقات مثل القيادة الذاتية، وتحديد المدى بالليزر، وتقنية الليدار، قدمت شركتنا سلسلة المصفوفات المكدسة متعددة الذروات والمبردة بالتوصيل الحراري LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1. من خلال زيادة عدد خطوط انبعاث الليزر الثنائي، يحافظ هذا المنتج على امتصاص مستقر بواسطة وسط التضخيم الصلب على نطاق واسع من درجات الحرارة، مما يقلل الضغط على أنظمة التحكم في درجة الحرارة ويقلل من حجم الليزر واستهلاكه للطاقة مع ضمان خرج طاقة عالٍ. بفضل الاستفادة من أنظمة اختبار الرقائق العارية المتقدمة، والربط بالدمج الفراغي، وهندسة مواد الواجهة والانصهار، والإدارة الحرارية العابرة، يمكن لشركتنا تحقيق تحكم دقيق متعدد الذروة، وكفاءة عالية، وإدارة حرارية متقدمة، وضمان موثوقية طويلة الأجل وعمر افتراضي طويل لمنتجات المصفوفة الخاصة بنا.
الشكل 1: مخطط المنتج LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1
ميزات المنتج
انبعاث متعدد الذروات قابل للتحكم: صُمم هذا المنتج المبتكر كمصدر ضخ لأشعة الليزر ذات الحالة الصلبة، بهدف توسيع نطاق درجة حرارة التشغيل المستقرة وتبسيط نظام إدارة الحرارة لليزر، وذلك في ظل التوجهات نحو تصغير حجم ليزر أشباه الموصلات. بفضل نظام اختبار الرقاقة المكشوفة المتطور لدينا، يمكننا اختيار أطوال موجات الرقاقة المكشوفة وقدرتها بدقة، مما يسمح بالتحكم في نطاق طول الموجة والمسافة بينها، بالإضافة إلى ذروات متعددة قابلة للتحكم (ذروتان أو أكثر)، الأمر الذي يوسع نطاق درجة حرارة التشغيل ويثبت امتصاص الضخ.
الشكل 2: مخطط طيف المنتج LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1
ضغط المحور السريع
يستخدم هذا المنتج عدسات بصرية دقيقة لضغط المحور السريع، مما يسمح بتعديل زاوية تباعد المحور السريع وفقًا لمتطلبات محددة لتحسين جودة الشعاع. يتيح نظام التجميع المتصل بالمحور السريع لدينا المراقبة والتعديل في الوقت الفعلي أثناء عملية الضغط، مما يضمن تكيف شكل البقعة بشكل جيد مع تغيرات درجة الحرارة المحيطة، مع اختلاف لا يتجاوز 12%.
تصميم معياري
يجمع هذا المنتج بين الدقة والعملية في تصميمه. يتميز بمظهره المدمج والانسيابي، ويوفر مرونة عالية في الاستخدام العملي. يضمن هيكله المتين والمقاوم ومكوناته عالية الموثوقية تشغيلًا مستقرًا طويل الأمد. يسمح التصميم المعياري بتخصيص مرن لتلبية احتياجات العملاء، بما في ذلك تخصيص الطول الموجي، وتباعد الانبعاث، والضغط، مما يجعل المنتج متعدد الاستخدامات وموثوقًا.
تقنية إدارة الحرارة
بالنسبة للمنتج LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1، نستخدم مواد ذات موصلية حرارية عالية تتوافق مع معامل التمدد الحراري للقضيب، مما يضمن تجانس المادة وتبديدًا حراريًا ممتازًا. تُستخدم طرق العناصر المحدودة لمحاكاة وحساب المجال الحراري للجهاز، حيث تجمع بفعالية بين المحاكاة الحرارية العابرة والمستقرة للتحكم بشكل أفضل في تغيرات درجة الحرارة.
الشكل 3: المحاكاة الحرارية للمنتج LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1
التحكم في العملية: يستخدم هذا النموذج تقنية اللحام التقليدية باللحام الصلب. ومن خلال التحكم في العملية، يضمن تبديدًا مثاليًا للحرارة ضمن المسافة المحددة، مما لا يحافظ على وظائف المنتج فحسب، بل يضمن أيضًا سلامته ومتانته.
مواصفات المنتج
يتميز هذا المنتج بإمكانية التحكم في أطوال موجات متعددة الذروة، وحجم صغير، ووزن خفيف، وكفاءة عالية في التحويل الكهروضوئي، وموثوقية عالية، وعمر افتراضي طويل. يضمن ليزرنا ذو المصفوفة الشريطية المكدسة لأشباه الموصلات متعددة الذروة، كونه ليزرًا متعدد الذروة لأشباه الموصلات، وضوح كل ذروة من أطوال الموجات. يمكن تخصيصه بدقة وفقًا لاحتياجات العميل الخاصة من حيث متطلبات الطول الموجي، والتباعد، وعدد الأشرطة، وطاقة الخرج، مما يُظهر مرونة تكوينه. يتكيف التصميم المعياري مع مجموعة واسعة من بيئات التطبيق، ويمكن لمجموعات الوحدات المختلفة تلبية احتياجات العملاء المتنوعة.
| رقم الموديل | LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 | |
| المواصفات الفنية | وحدة | قيمة |
| وضع التشغيل | - | QCW |
| تردد التشغيل | Hz | 20 |
| عرض النبضة | us | 200 |
| تباعد القضبان | mm | 0.73 |
| ذروة الطاقة لكل بار | W | 200 |
| عدد الأعمدة | - | 20 |
| الطول الموجي المركزي (عند 25 درجة مئوية) | nm | أ:798±2؛ ب:802±2؛ ج:806±2؛ د:810±2؛ هـ:814±2؛ |
| زاوية تباعد المحور السريع (FWHM) | ° | 2-5 (نموذجي) |
| زاوية تباعد المحور البطيء (نصف العرض عند نصف الارتفاع) | ° | 8 (نموذجي) |
| وضع الاستقطاب | - | TE |
| معامل درجة حرارة الطول الموجي | نانومتر/درجة مئوية | ≤0.28 |
| التيار التشغيلي | A | ≤220 |
| تيار العتبة | A | ≤25 |
| جهد التشغيل/بار | V | ≤2 |
| كفاءة الميل/الشريط | W/A | ≥1.1 |
| كفاءة التحويل | % | ≥55 |
| درجة حرارة التشغيل | درجة مئوية | -45~70 |
| درجة حرارة التخزين | درجة مئوية | -55~85 |
| مدى الحياة (لقطات) | - | ≥109 |
تظهر أدناه القيم النموذجية لبيانات الاختبار:
تاريخ النشر: 10 مايو 2024
