BWT dykyz giňişlik tertibi (DSBC) teoriýasyny teklip etdi we kilowatt derejeli nasos çeşmesini synag etmek arkaly DSBC-iň dogrulygyny barlady.Häzirki wagtda bir turbanyň güýji 15W-30W @ BPP≈5-12mm * mrad-a çenli ýokarlandy we elektro-optiki netijelilik> 60% bolup, ýokary kuwwatly nasos çeşmesini süýüm çykaryşy bilen birleşdirip, ýokary saklamaga mümkinçilik berýär. göwrümini azaltmak bilen ýagtylyk çykarylyşy, Agramy azaltmak we elektro-optiki öwrülişiň netijeliligini ýokarlandyrmak mümkindir.
Häzirki çipi ulanyp, BWT degişlilikde diametri 135μm NA0.22 süýümli birleşdirilen çykyş 420W tolkun uzynlygy 976nm, hili ≈ 500g bolan nasos çeşmesini amala aşyrdy;we esasy diametri 220μm NA0.22 süýümli birleşdirilen çykyş 1000W bir tolkun uzynlygy 976nm (ýa-da 915nm), hili ≈ 400g nasos çeşmesi.
Geljekde ýarymgeçirijiniň çipiniň ýagtylygynyň we elektro-optiki netijeliliginiň ýokarlanmagy bilen ýeňil we ýokary güýçli nasos çeşmeleri kiçi göwrümli ýokary güýçli süýümli lazer ýagtylyk çeşmeleriniň öndürilmeginde ornuny tutup biler we ösüşi işjeň ösdürer. önümçilik goşundylary.
Giriş
Süýüm lazerleri ajaýyp şöhläniň hili we çeýe güýji giňeltmek mümkinçilikleri (süýüm kombinatorlary) sebäpli çalt ösdi.Soňky ýyllarda bir re modeimli bir süýümli süýümli lazerler TMI (transvers re modeimiň durnuksyzlygy) we SRS täsirleri bilen çäklendirilýär we ýarymgeçirijiniň göni nasos süýümli lazer yrgyldyjylarynyň güýji 5kW bilen çäklenýär.
[1].Lazer güýçlendiriji 10kW-da saklanýar
[2].Coreadro diametrini ýerlikli ýokarlandyrmak arkaly çykyş güýji artdyrylsa-da, çykyş şöhlesiniň hili -1 peselýär.Şeýle-de bolsa, ýarymgeçiriji nasos çeşmeleriniň ýagtylygyny ýokarlandyrmak islegi henizem derwaýys.
Senagat gaýtadan işleýän programmalarda şöhläniň hiline bildirilýän talaplar hökman bir tertipli däl.Bir süýümli kuwwaty artdyrmak üçin birnäçe pes tertipli reesimlere rugsat berilýär.Häzirki wagta çenli 5kW-dan gowrak nasosyň 976nm nasosyna esaslanýan az re modeimli bir süýümli we şöhleli birleşdirilen köp re modeimli lazer ýagtylyk çeşmeleri, degişli güýçli nasos çeşmelerini öndürmek bilen (esasanam metal materiallary kesmek we kebşirlemek). partiýa ölçegli.
Has kiçi, ýeňil we has durnukly
Parymgeçiriji çip BPP bilen nasos çeşmesiniň ýagtylygynyň arasyndaky baglanyşyk
Üç ýyl ozal 9xxnm çipleriň ýagtylygy esasan 3W / mm * mrad @ 12W-100μm zolak giňligi we 2W / mm * mrad @ 18W-200μm zolak giňligi derejesinde boldy.Şeýle çiplere esaslanyp, BWT 600W we 1000W 200μm NA0.22 süýümli birikdirilen çykyş-1-e ýetýär.
Häzirki wagtda 9xxnm çipleriň ýagtylygy 3,75W/mm*mrad@15W-100μm zolagyň giňligi we 3W / mm * mrad @ 30W-230μm zolak giňligine ýetdi we elektro-optiki netijelilik esasan 60% töweregi saklanýar.
Dykyz giňişlik tertibi [6] nazaryýetine görä, süýümi birleşdirmegiň ortaça netijeliligi 78% -e deňdir (çipden süýüm birikdirmesine lazer zyňylyşy: bir tolkun uzynlygy giňişlik şöhlesi we polýarizasiýa şöhlesi VBG bolmazdan birleşýär), we çipiň iň ýokary güýçde işleýändigi çak edilýär (BPP çipi dürli toklarda tapawutlanýar), maglumat kartasyny aşakdaky ýaly düzdük:
* Çip ýagtylygy VS Dürli ýadro diametri süýüm birikdirme çykyş güýji
Aboveokardaky şekilden belli bir süýümiň (ýadro diametri we NA kesgitlenen) belli bir güýç birikdirmesine ýeteninde, dürli ýagtylygy bolan çipler üçin çipleriň sany başga, nasos çeşmesiniň göwrümi we agramy hem bolýar. hem tapawutlanýar.Süýüm lazeriniň nasos talaplary üçin, dürli ýagtylyk bilen ýokardaky çiplerden öndürilen nasos çeşmesi saýlanan bolsa, şol bir güýçdäki süýüm lazeriniň agramy we göwrümi düýbünden başga, suw sowadyş ulgamynyň konfigurasiýasy hem düýbünden başga.
Efficiencyokary netijelilik, kiçi göwrüm we ýeňil agram geljekki lazer ýagtylyk çeşmeleriniň (diod lazerleri, gaty ýagdaýly lazerler ýa-da süýümli lazerler) ösüşiniň gutulgysyz tendensiýalarydyr we ýarymgeçiriji çipleriň ýagtylygy, netijeliligi we güýji aýgytly rol oýnaýar. .
Lighteňil, ýokary ýagtylyk, ýokary güýçli nasos çeşmesi
Süýüm kombinatoryna uýgunlaşmak üçin umumy süýüm aýratynlyklaryny saýladyk: 135μm NA0.22 we 220μm NA0.22.Iki nasos çeşmesiniň optiki dizaýny dykyz giňişlik tertibi we polýarizasiýa şöhlesini birleşdirýär.
Şolaryň arasynda 420WLD 3.75W/mm*mrad@15W çip we 135μm NA0.22 süýümi kabul edýär we 30-100% güýç tolkunynyň gulplama talaplaryna laýyk gelýän VBG tolkun uzynlygy gulplanýar we elektro-optiki netijeliligi 41% .LD korpusy alýumin garyndy materialdan we sendwiç gurluşyndan ýasalýar [5].Upperokarky we aşaky çipler giňişligi ulanmagy gowulandyrýan suw sowadyjy kanaly paýlaşýar.Lightagtylyk nokadynyň tertibi, spektr we kuwwat çykarylyşy (süýümdäki güýç) suratda görkezilýär:
* 420W @ 135μm NA0.22 LD
Highokary we pes temperatura zarbasy we yrgyldy synaglary üçin 6 LD saýladyk.Synag maglumatlary aşakdakylar:
* Andokary we pes temperatura täsir synagy
* Wibrasiýa synagy
1000WLD 3W / mm * mrad @ 30W çip we 220μm NA0.22 süýümi kabul edýär, bu bolsa degişlilikde 1000W 915nm we 976nm süýümli birikdirilen önümi gazanýar we elektro-optiki netijelilik> 44%.LD korpusy alýumin garyndy materialyndan hem ýasalýar.Has ýokary güýç-massa gatnaşygyny amala aşyrmak üçin LD gabygy gurluş gurluşyny üpjün etmek şerti bilen ýönekeýleşdirildi.LD hili, ýeriň tertibi we çykyş güýji (süýümdäki güýç) aşakdakylar:
* 1000W @ 220μm NA0.22 LD
Nasos çeşmesiniň ygtybarlylygyny ýokarlandyrmak üçin, birleşdirilen ahyrky süýüm kwars gutarýan gapagy birleşdirýär we örtülen ýagtylyk süzgüç tehnologiýasyny kabul edýär, bu nasos çeşmesiniň daşyndaky süýümiň temperaturasyny otag temperaturasyna ýakynlaşdyrýar.Alty 976nmLD ýokary we pes temperatura zarbasy we yrgyldy synaglary üçin saýlandy.Synag netijeleri aşakdakylar:
* Andokary we pes temperatura täsir synagy
* Andokary we pes temperatura täsir synagy
* Wibrasiýa synagy
Netije
Brightokary ýagtylyk çykarylyşyna ýetmek elektro-optiki netijeliligiň hasabyna gelýär, ýagny çipiň ýagtylygy we birikdirmegiň kadalaşdyrylan ýygylygy bilen kesgitlenýän iň ýokary çykaryş güýji we iň ýokary elektro-optiki netijeliligi şol bir wagtda alyp bolmaýar. süýüm.Tehnologiýany birleşdirýän köp turbaly giňişlik şöhlesinde ýagtylyk we netijelilik hemişe şol bir wagtyň özünde ýetip bolmajak maksatlardyr.Elektro-optiki netijeliligiň we güýjüň deňagramlylygy belli bir programma laýyklykda kesgitlenmeli.
Salgylar
[1] Mller Fridrih, Krmer Ria G., Matzdorf Kristian we başg.
[2] Gapontsew V, Fomin V, Ferin A we ş.m.
[3] Haoxing Lin, Li Ni, Kun Peng we başg.
[4] Cong Gao, Jiangyun Dai, Fengyun Li we ş.m.
[5] Dan Su, Jji Guo, Tujia Zhangang we ş.m.
[6] Dan Su, Jji Guo, Di Ma we ş.m.
2003-nji ýylda döredilen BWT global lazer çözgüt hyzmatyny üpjün ediji."Arzuw ýagtylyga ýol açsyn" wezipesi we "Ajaýyp innowasiýa" gymmatlyklary bilen kompaniýa has gowy lazer önümlerini döretmäge we diod lazerlerini, süýümli lazerleri, ultrafast lazer önümlerini we dünýä müşderileri üçin çözgütleri üpjün etmäge borçlanýar.Häzirki wagta çenli dünýäniň 70-den gowrak ýurdunda we sebitlerinde 10 milliondan gowrak BWT lazer durnukly işleýär.
Iş wagty: 11-2022-nji maý