Toradh Ùr air a Chur Air Foillseachadh! Teicneòlas as Ùire air a Fhoillseachadh airson Pumpa Staid Chruaidh Laser Diode.

Fo-sgrìobh dhan na Meadhanan Sòisealta againn airson Post Sgiobalta

Geàrr-chunntas

Tha an t-iarrtas airson modalan leusair pumpaichte le dà-ode CW (Tonn Leantainneach) a’ sìor fhàs gu luath mar thùs pumpaidh riatanach airson leusairean staid-chruaidh. Tha na modalan seo a’ tabhann bhuannachdan sònraichte gus coinneachadh ri riatanasan sònraichte thagraidhean leusair staid-chruaidh. Tha raon tagraidh nas fharsainge agus comasan coileanaidh nas fheàrr aig G2 - Pumpa Diode Leusair Stàite Chruaidh, an toradh ùr de Shreath Pumpa Diode CW bho LumiSpot Tech.

San artaigil seo, cuiridh sinn a-steach susbaint a bhios ag amas air tagraidhean an toraidh, feartan an toraidh, agus buannachdan an toraidh a thaobh an leusair staid-chruaidh pumpa dà-ode CW. Aig deireadh an artaigil, seallaidh mi aithisg deuchainn an CW DPL bho Lumispot Tech agus na buannachdan sònraichte againn.

 

An Raon Iarrtais

Bithear a’ cleachdadh leusairean leth-chonnsachaidh àrd-chumhachd sa mhòr-chuid mar thùsan pumpaidh airson leusairean staid-chruaidh. Ann an tagraidhean practaigeach, tha stòr pumpaidh diode leusair leth-chonnsachaidh deatamach airson teicneòlas staid-chruaidh pumpaidh diode leusair a bharrachadh.

Bidh an seòrsa leusair seo a’ cleachdadh leusair leth-chonnsachaidh le toradh tonn-fhaid stèidhichte an àite an lampa Krypton no Xenon traidiseanta gus na criostalan a phumpadh. Mar thoradh air an sin, canar an 2na lampa ris an leusair ùraichte seo.ndginealach de leusair pumpa CW (G2-A), aig a bheil feartan àrd-èifeachdais, beatha seirbheis fhada, deagh chàileachd beam, deagh sheasmhachd, dlùthadh agus mion-dhealbhadh.

Am pròiseas anns a bheil an luchd-obrach a’ cur suas an DPSS.
Iarrtas DPL G2-A

·Tele-chonaltradh Àiteachaidh·R&D Àrainneachd· Giullachd Micro-nano·Rannsachadh Àileach· Uidheam Meidigeach· Giullachd Ìomhaighean

Comas Pumpaidh Àrd-chumhachd

Bidh CW Diode Pump Source a’ tabhann spreadhadh dian de ìre lùtha optigeach, a’ pumpadh gu h-èifeachdach am meadhan buannachd anns an leusair staid-chruaidh, gus an coileanadh as fheàrr den leusair staid-chruaidh a thoirt gu buil. Cuideachd, tha a chumhachd as àirde (no cumhachd cuibheasach) an ìre mhath àrd a’ comasachadh raon nas fharsainge de thagraidhean ann angnìomhachas, leigheas, agus saidheans.

Beam agus seasmhachd sàr-mhath

Tha càileachd air leth aig modúl laser pumpaidh leth-chonnsachaidh CW mar ghath solais, le seasmhachd gun spontain, rud a tha deatamach gus toradh solais laser mionaideach a ghabhas smachdachadh a thoirt gu buil. Tha na modalan air an dealbhadh gus pròifil ghath seasmhach agus soilleir a thoirt gu buil, a’ dèanamh cinnteach à pumpadh earbsach agus cunbhalach an laser staid-chruaidh. Tha an fheart seo a’ coinneachadh gu foirfe ri iarrtasan cleachdadh laser ann an giullachd stuthan gnìomhachais, gearradh leusair, agus R&D.

Obrachadh Tonn Leantainneach

Tha modh obrach CW a’ cothlamadh buannachdan leusair tonn-leanta agus leusair cuisleach. Is e am prìomh eadar-dhealachadh eadar leusair CW agus leusair cuisleach an cumhachd a thèid a thoirt a-mach.CW Tha feartan modh obrach seasmhach agus comas tonn leantainneach aig laser, ris an canar cuideachd laser tonn leantainneach.

Dealbhadh teann agus earbsach

Faodar CW DPL a thoirt a-steach gu furasta don t-siostam làithreach.laser staid-chruaidha rèir an dealbhaidh is an structair teann. Bidh an togail làidir agus na co-phàirtean àrd-inbhe aca a’ dèanamh cinnteach à earbsachd fad-ùine, a’ lughdachadh ùine downt agus cosgaisean cumail suas, rud a tha gu sònraichte cudromach ann an saothrachadh gnìomhachais agus modhan meidigeach.

Iarrtas Margaidh Sreath DPL - Cothroman Margaidh a tha a’ Fàs

Mar a tha an t-iarrtas airson leusairean staid-chruaidh a’ sìor leudachadh thar diofar ghnìomhachasan, tha an fheum air stòran pumpaidh àrd-choileanaidh leithid modalan leusair pumpaichte le dà-ode CW a’ sìor leudachadh cuideachd. Tha gnìomhachasan leithid saothrachadh, cùram slàinte, dìon, agus rannsachadh saidheansail an urra ri leusairean staid-chruaidh airson tagraidhean mionaideach.

Gus geàrr-chunntas a dhèanamh, mar an stòr pumpaidh diode den leusair staid-chruaidh, tha feartan nan toraidhean: comas pumpaidh àrd-chumhachd, modh obrachaidh CW, càileachd is seasmhachd beam sàr-mhath, agus dealbhadh structarail teann, ag àrdachadh iarrtas a’ mhargaidh airson na modalan leusair seo. Mar an solaraiche, bidh Lumispot Tech cuideachd a’ cur tòrr oidhirp ann a bhith ag adhartachadh coileanadh agus teicneòlasan a thathar a’ cleachdadh anns an t-sreath DPL.

Dealbh Meudach de G2-A

Pasgan Bathar de G2-A DPL bho Lumispot Tech

Tha trì buidhnean de mhodalan sreath air an cruachadh gu còmhnard anns gach seata de thoraidhean, gach buidheann de mhodalan Sreath air an cruachadh gu còmhnard a’ pumpadh cumhachd de mu 100W@25A, agus cumhachd pumpaidh iomlan de 300W@25A.

Tha am putan fluaraiseachd pumpa G2-A air a shealltainn gu h-ìosal:

Tha am putan fluaraiseachd pumpa G2-A air a shealltainn gu h-ìosal:

Prìomh dhàta teicnigeach laser stàite cruaidh pumpa diode G2-A:

Sàthair Encapsulation de

Stacaichean Bàr Laser Diode

AuSn air a phacaigeadh

Tonn-fhad Meadhanach

1064nm

Cumhachd Toraidh

≥55W

Sruth-obrach

≤30 A

Bholtaids Obrach

≤24V

Modh-obrach

CW

Fad na Cuas

900mm

Sgàthan Toraidh

T = 20%

Teòthachd an Uisge

25±3℃

Ar Neart ann an Teicneòlasan

1. Teicneòlas Riaghlaidh Teirmeach Sealach

Tha leusairean staid-chruaidh le pumpadh leth-sheoltaiche air an cleachdadh gu farsaing airson tagraidhean tonn cha mhòr leantainneach (CW) le toradh cumhachd as àirde agus tagraidhean tonn leantainneach (CW) le toradh cumhachd cuibheasach àrd. Anns na leusairean sin, tha àirde an t-sinc teirmeach agus an t-astar eadar sgoltagan (ie, tiugh an t-substrate agus a’ chip) a’ toirt buaidh mhòr air comas sgaoileadh teas an toraidh. Bidh astar nas motha eadar sliseag agus sliseag a’ leantainn gu sgaoileadh teas nas fheàrr ach a’ meudachadh meud an toraidh. Air an làimh eile, ma thèid an t-astar eadar na sliseag a lughdachadh, thèid meud an toraidh a lughdachadh, ach is dòcha nach bi comas sgaoileadh teas an toraidh gu leòr. Tha e na obair dhoirbh san dealbhadh a bhith a’ cleachdadh an tomhas-lìonaidh as dlùithe gus leusair staid-chruaidh le pumpadh leth-sheoltaiche as fheàrr a dhealbhadh a choinnicheas ri riatanasan sgaoileadh teas.

Graf den t-Samhlachadh Teirmeach Staid Sheasmhaich

Samhlachadh teirmeach G2-Y

Bidh Lumispot Tech a’ cleachdadh modh nan eileamaidean crìochnaichte gus raon teòthachd an inneil a shamhlachadh agus obrachadh a-mach. Bithear a’ cleachdadh measgachadh de shamhlachadh teirmeach staid sheasmhach gluasad teas cruaidh agus samhladh teirmeach teòthachd leaghaidh airson samhlachadh teirmeach. Airson suidheachaidhean obrachaidh leantainneach, mar a chithear san fhigear gu h-ìosal: thathar a’ moladh gum bi an t-astar agus an rèiteachadh as fheàrr eadar na sliseagan aig an toradh fo na suidheachaidhean samhlachaidh teirmeach staid sheasmhach gluasad teas cruaidh. Fo an t-astar agus an structar seo, tha comas sgaoilidh teas math aig an toradh, teòthachd as àirde ìosal, agus an fheart as dlùithe.

2.Sàthair AuSnpròiseas in-ghabhail

Bidh Lumispot Tech a’ cleachdadh dòigh-pacaidh a bhios a’ cleachdadh tàthar AnSn an àite tàthar indium traidiseanta gus dèiligeadh ri cùisean co-cheangailte ri sgìths teirmeach, imrich dealain, agus imrich dealain-teirmeach air adhbhrachadh le tàthar indium. Le bhith a’ cleachdadh tàthar AuSn, tha a’ chompanaidh againn ag amas air earbsachd agus fad-beatha toraidh a leasachadh. Tha an t-ionadachadh seo air a dhèanamh fhad ‘s a tha e a’ dèanamh cinnteach gu bheil astar cunbhalach eadar cruachan bàraichean, a’ cur ri leasachadh earbsachd agus fad-beatha toraidh.

Ann an teicneòlas pacaidh leusair staid-chruaidh pumpaichte leth-chonnsachaidh àrd-chumhachd, tha meatailt indium (In) air a bhith air a ghabhail os làimh mar an stuth tàthaidh le barrachd luchd-saothrachaidh eadar-nàiseanta air sgàth a bhuannachdan a thaobh puing leaghaidh ìosal, cuideam tàthaidh ìosal, obrachadh furasta, agus deagh dhì-dhealbhadh agus in-shìoladh plastaig. Ach, airson leusairean staid-chruaidh pumpaichte leth-chonnsachaidh fo chumhachan tagraidh obrachaidh leantainneach, bidh an cuideam eile ag adhbhrachadh sgìths cuideam den t-sreath tàthaidh indium, a dh’ adhbhraicheas fàilligeadh toraidh. Gu sònraichte ann an teòthachd àrd is ìosal agus leudan cuisle fada, tha an ìre fàilligeadh aig tàthadh indium gu math follaiseach.

Coimeas eadar deuchainnean beatha luathaichte leusairean le pacaidean tàthaidh eadar-dhealaichte

Coimeas eadar deuchainnean beatha luathaichte leusairean le pacaidean tàthaidh eadar-dhealaichte

Às dèidh 600 uair a thìde de dh’aois, bidh na toraidhean uile a tha air an glacadh le saimeant indium a’ fàiligeadh; ach bidh na toraidhean a tha air an glacadh le staoin òir ag obair airson còrr is 2,000 uair a thìde gun cha mhòr atharrachadh sam bith ann an cumhachd; a’ nochdadh buannachdan glacadh AuSn.

Gus earbsachd leusairean leth-chonnsachaidh àrd-chumhachd a leasachadh agus aig an aon àm cunbhalachd diofar chomharran coileanaidh a chumail suas, tha Lumispot Tech a’ gabhail ri tàthar cruaidh (AuSn) mar sheòrsa ùr de stuth pacaidh. Tha cleachdadh stuth fo-strat a tha co-ionnan ri co-èifeachd leudachaidh teirmeach (CTE-Matched Submount), a leigeas às cuideam teirmeach gu h-èifeachdach, na fhuasgladh math air na duilgheadasan teicnigeach a dh’ fhaodadh tachairt nuair a thathar ag ullachadh tàthar cruaidh. Is e meatailteachadh uachdar riatanas riatanach airson an stuth fo-strat (fo-shreap) a bhith comasach air a thàthadh ris a’ chip leth-chonnsachaidh. Is e meatailteachadh uachdar cruthachadh sreath de bhacadh sgaoilidh agus sreath in-shìoladh tàthar air uachdar an stuth fo-strat.

Diagram sgemataigeach de mheacanaig imrich dealain leusair air a chuartachadh ann an tàthar indium

Diagram sgemataigeach de mheacanaig imrich dealain leusair air a chuartachadh ann an tàthar indium

Gus earbsachd leusairean leth-chonnsachaidh àrd-chumhachd a leasachadh agus aig an aon àm cunbhalachd diofar chomharran coileanaidh a chumail suas, tha Lumispot Tech a’ gabhail ri tàthar cruaidh (AuSn) mar sheòrsa ùr de stuth pacaidh. Tha cleachdadh stuth fo-strat a tha co-ionnan ri co-èifeachd leudachaidh teirmeach (CTE-Matched Submount), a leigeas às cuideam teirmeach gu h-èifeachdach, na fhuasgladh math air na duilgheadasan teicnigeach a dh’ fhaodadh tachairt nuair a thathar ag ullachadh tàthar cruaidh. Is e meatailteachadh uachdar riatanas riatanach airson an stuth fo-strat (fo-shreap) a bhith comasach air a thàthadh ris a’ chip leth-chonnsachaidh. Is e meatailteachadh uachdar cruthachadh sreath de bhacadh sgaoilidh agus sreath in-shìoladh tàthar air uachdar an stuth fo-strat.

’S e an t-adhbhar a th’ aige casg a chuir air sgaoileadh an t-sàthair chun an stuth-substrate, agus air an làimh eile, comas tàthaidh an t-sàthair a neartachadh leis an stuth-substrate, gus casg a chuir air còmhdach an t-sàthair anns a’ chuas. Faodaidh meatailteachd uachdar cuideachd casg a chuir air oxidation uachdar an stuth-substrate agus dol a-steach taiseachd, an aghaidh conaltraidh sa phròiseas tàthaidh a lughdachadh, agus mar sin neart an tàthaidh agus earbsachd an toraidh a leasachadh. Faodaidh cleachdadh AuSn de shàthair cruaidh mar an stuth tàthaidh airson lasers staid chruaidh pumpaichte leth-chonnsachaidh sgìths cuideam indium, oxidation agus imrich electro-teirmeach agus lochdan eile a sheachnadh gu h-èifeachdach, a’ leasachadh earbsachd lasers leth-chonnsachaidh a bharrachd air beatha seirbheis an laser gu mòr. Faodaidh cleachdadh teicneòlas capsulation òir-stain faighinn thairis air duilgheadasan imrich electro agus imrich electro-teirmeach tàthair indium.

Fuasgladh bho Lumispot Tech

Ann an leusairean leantainneach no cuisleach, bidh an teas a thig bho bhith a’ gabhail a-steach rèididheachd pumpa leis a’ mheadhan leusair agus fuarachadh taobh a-muigh a’ mheadhain ag adhbhrachadh sgaoileadh teòthachd neo-chothromach taobh a-staigh a’ mheadhain leusair, agus mar thoradh air sin bidh claonaidhean teòthachd ann, ag adhbhrachadh atharrachaidhean ann an clàr-amais ath-tharraingeach a’ mheadhain agus an uairsin a’ toirt a-mach diofar bhuaidhean teirmeach. Bidh an tasgadh teirmeach taobh a-staigh a’ mheadhain buannachd ag adhbhrachadh buaidh lionsa teirmeach agus buaidh dà-reothadh air a bhrosnachadh gu teirmeach, a bhios ag adhbhrachadh call sònraichte anns an t-siostam leusair, a’ toirt buaidh air seasmhachd an leusair anns a’ chuas agus càileachd a’ ghath toraidh. Ann an siostam leusair a tha a’ ruith gu leantainneach, bidh an cuideam teirmeach anns a’ mheadhan buannachd ag atharrachadh mar a bhios cumhachd a’ phumpa ag àrdachadh. Bidh na diofar bhuaidhean teirmeach anns an t-siostam a’ toirt buaidh mhòr air an t-siostam leusair gu lèir gus càileachd beam nas fheàrr agus cumhachd toraidh nas àirde fhaighinn, agus is e sin aon de na duilgheadasan a dh’ fheumar fhuasgladh. Tha luchd-saidheans air a bhith draghail airson ùine mhòr mu mar a chuireas iad casg agus lughdachadh èifeachdach air buaidh teirmeach chriostalan sa phròiseas obrach, agus tha e air a bhith mar aon de na prìomh àiteachan rannsachaidh an-dràsta.

Leusair Nd:YAG le cuas lionsa teirmeach

Leusair Nd:YAG le cuas lionsa teirmeach

Anns a’ phròiseact airson leusairean Nd:YAG àrd-chumhachd le pumpadh LD a leasachadh, chaidh na leusairean Nd:YAG le cuas lionsa teirmeach fhuasgladh, gus am faigh am modúl cumhachd àrd fhad ‘s a tha e a’ faighinn càileachd beam àrd.

Ann am pròiseact gus leusair Nd:YAG àrd-chumhachd le pumpa LD a leasachadh, tha Lumispot Tech air am modúl G2-A a leasachadh, a tha a’ fuasgladh gu mòr duilgheadas cumhachd nas ìsle air sgàth chuasan anns a bheil lionsan teirmeach, a’ leigeil leis a’ mhodúl cumhachd àrd fhaighinn le càileachd beam àrd.


Àm puist: 24 Iuchar 2023