Ceàrn Eadar-dhealachaidh Bhàraichean Diode Laser: Bho Bheamaichean Leathann gu Tagraidhean Àrd-Èifeachdais

Mar a bhios tagraidhean laser àrd-chumhachd a’ sìor leudachadh, tha bàraichean diode laser air fàs riatanach ann an raointean leithid pumpadh laser, giullachd gnìomhachais, uidheamachd meidigeach, agus rannsachadh saidheansail. Leis an dùmhlachd cumhachd sàr-mhath aca, comas sgèileachaidh modúlach, agus èifeachdas electro-optaigeach àrd, tha na h-innealan sin aig cridhe mòran shiostaman laser an latha an-diugh. Ach am measg nan iomadh comharra coileanaidh de bhàr diode laser, is tric a thathas a’ dearmad aon pharamadair ach a tha air leth cudromach: ceàrn an sgaraidh. Tha an artaigil seo a’ sgrùdadh feartan, tùsan corporra, agus buaidhean ceàrn an sgaraidh ann am bàraichean diode laser - agus mar as urrainn do dhealbhadh optaigeach a riaghladh gu h-èifeachdach.

巴条发散角

1. Dè a th’ ann an ceàrn eadar-dhealachaidh?

Tha ceàrn an sgaradh a’ toirt cunntas air mar a sgaoileas gath leusair fhad ’s a tha e a’ sgaoileadh ann an àite saor. Tha e a’ comharrachadh na h-ìre gu bheil an gath a’ leudachadh bhon taobh sgaoilidh. Ann am bàraichean diode leusair, tha ceàrn an sgaradh a’ nochdadh neo-chothromachd làidir ann an dà phrìomh stiùireadh:

Ais Luath: Ceart gu leòr ri uachdar a’ bhàr. Tha an roinn sgaoilidh glè chumhang (mar as trice 1–2 µm), agus mar thoradh air sin bidh ceàrnan mòra eadar-dhealaichte ann, gu tric 30°–45° no barrachd.

Ais Mhall: Co-shìnte ri fad a’ bhàr. Tha an roinn sgaoilidh mòran nas fharsainge (ceudan de mhicro-nan), agus mar thoradh air sin tha ceàrnan sgaolaidh nas lugha ann, mar as trice timcheall air 5°–15°.

Tha an eadar-dhealachadh neo-chothromach seo na dhùbhlan mòr dealbhaidh airson amalachadh siostaman anns a bheil bàraichean diode laser.

2. Tùs Fiosaigeach an Eadar-dhealachaidh

Tha ceàrn an sgaradh air a dhearbhadh sa mhòr-chuid le structar an treòraiche-tonn agus meud taobh an sgaoilidh:

Anns an ais luath, tha an raon sgaoilidh glè bheag. A rèir teòiridh diffraction, bidh fosglaidhean nas lugha ag adhbhrachadh diofrachd nas motha.

Anns an ais shlaodach, bidh an giùlan a’ leudachadh air feadh fad a’ bhàr thairis air iomadh sgaoileadair, agus mar thoradh air sin bidh ceàrn sgaraidh nas lugha ann.

Mar thoradh air an sin, bidh bàraichean diode laser a’ nochdadh eadar-dhealachadh mòr san axis luath agus eadar-dhealachadh ìosal san axis slaodach.

3. Mar a bheir Ceàrn Eadar-dhealachaidh buaidh air Dealbhadh Siostaim

① Cosgais Àrd Co-chruinneachaidh agus Cruthachadh Beam

Air sgàth cho neo-chothromach ‘s a tha an giùlan amh, feumar optaig FAC (Fast Axis Collimation) agus SAC (Slow Axis Collimation) a chleachdadh. Tha seo a’ meudachadh iom-fhillteachd an t-siostaim agus ag iarraidh cruinneas stàlaidh àrd agus seasmhachd teirmeach.

② Èifeachdas Ceangail Fibre Cuibhrichte

Nuair a bhios bàraichean laser gan ceangal ri snàithleanan ioma-mhodh, siostaman optaigeach, no lionsan aspheric, faodaidh an sgaradh mòr luath-axis leantainn gu “dòrtadh-thairis” beam, a’ lughdachadh èifeachdas ceangail. Tha sgaradh na phrìomh thùs call optaigeach.

③ Càileachd Beam ann an Cruachadh Modalan

Ann am modalan cruachta ioma-bhàr, faodaidh eadar-dhealachadh nach eil fo smachd gu math leantainn gu for-chòmhdach beam neo-chothromach no saobhadh achaidh fad às, a’ toirt buaidh air cruinneas fòcas agus sgaoileadh teirmeach.

4. Mar a chumas tu smachd air agus a leasaicheas tu eadar-dhealachadh ann am bàraichean dà-dhiode laser

Ged a tha eadar-dhealachadh air a mhìneachadh sa mhòr-chuid le structar an inneil, faodar grunn ro-innleachdan aig ìre an t-siostaim a chleachdadh airson leasachadh:

Cleachdadh lionsan FAC

Le bhith a’ cur lionsa co-thaobhadh ais-luath faisg air an taobh a tha a’ leigeil a-mach an solas, bidh sin a’ teannachadh a’ ghatha agus a’ lughdachadh eadar-dhealachaidh san ais-luath – tha seo riatanach anns a’ mhòr-chuid de dhealbhaidhean.

Lionsan SAC airson cumadh a bharrachd

Ged a tha an sgaradh slaodach-axis nas lugha, tha feum fhathast air cumadh ann an sreathan no stòran solais-loidhne gus toradh aonfhoirmeil fhaighinn.

Dealbhadh Co-chur Beam agus Dealbhadh Optigeach

Faodaidh cleachdadh sreathan meanbh-lionsan, lionsan siolandair, no optaig structaraichte cuideachadh le bhith a’ cumadh iomadh ghath laser gu bhith a’ toirt a-mach toradh àrd-shoilleireachd, aonfhoirmeil.

Leasachadh Tonn-stiùiridh aig Ìre Innealan

Faodaidh atharrachadh a dhèanamh air tighead an t-sreath ghnìomhach, dealbhadh an treòraiche-tonn, agus na structaran grèata an sgaradh luath-axis bhon ìre sliseag a ghrinneachadh tuilleadh.

5. Smachd air Eadar-dhealachadh ann an Tagraidhean san t-Saoghal Fìor

Stòran Pumpa Laser

Ann an siostaman leusair staid-chruaidh no snàithleach àrd-chumhachd, bidh bàraichean dà-ode leusair nan stòran pumpaidh. Bidh smachd a chumail air eadar-dhealachadh - gu sònraichte san axis luath - a’ leasachadh èifeachdas ceangail agus fòcas beam.

Innealan Meidigeach

Airson siostaman leithid leigheas leusair agus toirt air falbh falt, bidh riaghladh eadar-dhealachaidh a’ dèanamh cinnteach à lìbhrigeadh lùtha nas cunbhalaiche agus làimhseachadh nas sàbhailte agus nas èifeachdaiche.

Giullachd Stuthan Gnìomhachais

Ann an tàthadh is gearradh leusair, bidh eadar-dhealachadh leasaichte a’ cur ri dùmhlachd cumhachd nas àirde, fòcas nas fheàrr, agus giullachd nas mionaidiche agus nas èifeachdaiche.

6. Co-dhùnadh

Tha ceàrn sgaraidh bàr diode laser na phuing gluasaid deatamach—bho fiosaig sliseagan air sgèile bheag gu siostaman optigeach air sgèile mhòr.
Tha e na chomharradh càileachd beam agus na chrìoch dealbhaidh airson amalachadh. Mar a bhios iarrtasan tagraidh agus iom-fhillteachd siostaim a’ sìor dhol am meud, tha tuigse agus smachd air eadar-dhealachadh a’ fàs na phrìomh chomas do luchd-saothrachaidh agus luchd-amalachaidh leusair le chèile - gu sònraichte airson adhartas a dhèanamh a dh’ionnsaigh cumhachd, soilleireachd agus earbsachd nas àirde.


Àm puist: 14 Iuchar 2025