| Պարկուճային զոդիչ Դիոդային լազերային ձողերի կույտեր | AuSn փաթեթավորված |
| Կենտրոնական ալիքի երկարություն | 1064 նմ |
| Ելքային հզորություն | ≥55 Վտ |
| Աշխատանքային հոսանք | ≤30 Ա |
| Աշխատանքային լարում | ≤24 Վ |
| Աշխատանքային ռեժիմ | CW |
| Խոռոչի երկարությունը | 900 մմ |
| Արդյունքի հայելին | T = 20% |
| Ջրի ջերմաստիճանը | 25±3℃ |
Բաժանորդագրվեք մեր սոցիալական ցանցերին՝ արագ հրապարակումներ կատարելու համար
Աբստրակտ
Որպես պինդ վիճակի լազերների համար անհրաժեշտ պոմպային աղբյուր՝ անընդհատ ալիքային (CW) դիոդային պոմպով լազերային մոդուլների պահանջարկը արագորեն աճում է: Այս մոդուլները եզակի առավելություններ են առաջարկում պինդ վիճակի լազերային կիրառությունների կոնկրետ պահանջները բավարարելու համար: G2 - Դիոդային պոմպով պինդ վիճակի լազերը, LumiSpot Tech-ի անընդհատ ալիքային դիոդային պոմպերի շարքի նոր արտադրանքը, ունի ավելի լայն կիրառման դաշտ և ավելի լավ կատարողականություն:
Այս հոդվածում մենք կներառենք բովանդակություն, որը կենտրոնանում է CW դիոդային պոմպի պինդ վիճակի լազերի կիրառությունների, առանձնահատկությունների և առավելությունների վրա: Հոդվածի վերջում ես կներկայացնեմ Lumispot Tech-ի CW DPL-ի փորձարկման հաշվետվությունը և մեր հատուկ առավելությունները:
Կիրառման դաշտը
Բարձր հզորության կիսահաղորդչային լազերները հիմնականում օգտագործվում են որպես պինդ մարմնի լազերների պոմպային աղբյուրներ: Գործնական կիրառություններում կիսահաղորդչային լազերային դիոդային պոմպային աղբյուրը լազերային դիոդային պոմպային պինդ մարմնի լազերային տեխնոլոգիայի օպտիմալացման բանալին է:
Այս տեսակի լազերը բյուրեղները մղելու համար օգտագործում է կիսահաղորդչային լազեր՝ ֆիքսված ալիքի երկարությամբ ելքով, ավանդական կրիպտոնի կամ քսենոնի լամպի փոխարեն։ Արդյունքում, այս արդիականացված լազերը կոչվում է 2-րդ լազեր։ndՇարունակական հոսանքի պոմպային լազերի (G2-A) սերունդ, որն ունի բարձր արդյունավետություն, երկար ծառայության ժամկետ, լավ ճառագայթի որակ, լավ կայունություն, կոմպակտություն և մանրանկարչություն։
Բարձր հզորության պոմպային ունակություն
CW դիոդային պոմպի աղբյուրը ապահովում է օպտիկական էներգիայի ինտենսիվ պոռթկում, արդյունավետորեն մղելով պինդ վիճակի լազերի ուժեղացման միջավայրը՝ պինդ վիճակի լազերի լավագույն աշխատանքն ապահովելու համար: Բացի այդ, դրա համեմատաբար բարձր գագաթնակետային հզորությունը (կամ միջին հզորությունը) հնարավորություն է տալիս օգտագործել ավելի լայն շրջանակի կիրառություններ:արդյունաբերություն, բժշկություն և գիտություն։
Գերազանց ճառագայթ և կայունություն
CW կիսահաղորդչային պոմպային լազերային մոդուլն ունի լուսային փնջի բացառիկ որակ՝ ինքնաբուխ կայունությամբ, որը կարևոր է կառավարելի և ճշգրիտ լազերային լույսի ելքն իրականացնելու համար: Մոդուլները նախագծված են լավ սահմանված և կայուն փնջի պրոֆիլ ստեղծելու համար՝ ապահովելով պինդ վիճակի լազերի հուսալի և հետևողական պոմպավորումը: Այս առանձնահատկությունը կատարելապես բավարարում է լազերային կիրառման պահանջները արդյունաբերական նյութերի մշակման մեջ, լազերային կտրում, և հետազոտություն և զարգացում։
Անընդհատ ալիքային գործողություն
Շարունակական հոսանքի աշխատանքային ռեժիմը համատեղում է անընդհատ ալիքի երկարության լազերի և իմպուլսային լազերի երկու առավելությունները: Շարունակական հոսանքի լազերի և իմպուլսային լազերի միջև հիմնական տարբերությունը ելքային հզորությունն է:CW Լազերը, որը հայտնի է նաև որպես անընդհատ ալիքային լազեր, ունի կայուն աշխատանքային ռեժիմի և անընդհատ ալիք ուղարկելու ունակության բնութագրեր։
Կոմպակտ և հուսալի դիզայն
CW DPL-ը կարող է հեշտությամբ ինտեգրվել ընթացիկի մեջպինդ վիճակի լազերկախված կոմպակտ դիզայնից և կառուցվածքից: Դրանց ամուր կառուցվածքը և բարձրորակ բաղադրիչները ապահովում են երկարատև հուսալիություն՝ նվազագույնի հասցնելով անսարքությունները և սպասարկման ծախսերը, ինչը հատկապես կարևոր է արդյունաբերական արտադրության և բժշկական ընթացակարգերի ժամանակ:
DPL շարքի շուկայական պահանջարկը՝ աճող շուկայական հնարավորություններ
Քանի որ պինդ մարմնի լազերների պահանջարկը շարունակում է ընդլայնվել տարբեր ոլորտներում, աճում է նաև բարձր արդյունավետությամբ պոմպային աղբյուրների, ինչպիսիք են անընդհատ հոսանքի դիոդային պոմպով լազերային մոդուլները, անհրաժեշտությունը: Արտադրության, առողջապահության, պաշտպանության և գիտական հետազոտությունների նման ոլորտները ապավինում են պինդ մարմնի լազերներին ճշգրիտ կիրառությունների համար:
Ամփոփելով՝ որպես պինդ վիճակում գտնվող լազերի դիոդային պոմպի աղբյուր, արտադրանքի բնութագրերը՝ բարձր հզորության պոմպի հնարավորությունը, անընդհատ աշխատանքի ռեժիմը, ճառագայթի գերազանց որակը և կայունությունը, ինչպես նաև կոմպակտ կառուցվածքով դիզայնը, մեծացնում են այս լազերային մոդուլների շուկայի պահանջարկը: Որպես մատակարար՝ Lumispot Tech-ը նաև մեծ ջանքեր է գործադրում DPL շարքում կիրառվող կատարողականի և տեխնոլոգիաների օպտիմալացման համար:
Lumispot Tech-ի G2-A DPL արտադրանքի փաթեթ
Արտադրանքի յուրաքանչյուր հավաքածու պարունակում է հորիզոնական դասավորված մատրիցային մոդուլների երեք խումբ, որոնցից յուրաքանչյուրը ունի մոտ 100 Վտ/25 Ա մղման հզորություն և 300 Վտ/25 Ա մղման ընդհանուր հզորություն։
G2-A պոմպի ֆլուորեսցենցիայի կետը ցույց է տրված ստորև.
G2-A դիոդային պոմպի պինդ վիճակի լազերի հիմնական տեխնիկական տվյալները՝
Մեր ուժեղ կողմերը տեխնոլոգիաների մեջ
1. Ժամանակավոր ջերմային կառավարման տեխնոլոգիա
Կիսահաղորդչային պոմպով պինդ վիճակի լազերները լայնորեն օգտագործվում են կիսաանընդհատ ալիքային (CW) կիրառություններում՝ բարձր գագաթնակետային հզորության ելքով և անընդհատ ալիքային (CW) կիրառություններում՝ բարձր միջին հզորության ելքով: Այս լազերներում ջերմային կլանիչի բարձրությունը և չիպերի միջև հեռավորությունը (այսինքն՝ հիմքի և չիպի հաստությունը) զգալիորեն ազդում են արտադրանքի ջերմափոխանակման ունակության վրա: Չիպից չիպ ավելի մեծ հեռավորությունը հանգեցնում է ավելի լավ ջերմափոխանակման, բայց մեծացնում է արտադրանքի ծավալը: Եվ հակառակը, եթե չիպերի միջև հեռավորությունը կրճատվի, արտադրանքի չափը կփոքրանա, բայց արտադրանքի ջերմափոխանակման ունակությունը կարող է անբավարար լինել: Ջերմափոխանակման պահանջները բավարարող կիսահաղորդչային պոմպով պինդ վիճակի լազեր նախագծելու համար ամենափոքր ծավալի օգտագործումը նախագծման մեջ դժվար խնդիր է:
Հաստատուն վիճակի ջերմային մոդելավորման գրաֆիկ
Lumispot Tech-ը կիրառում է վերջավոր տարրերի մեթոդը՝ սարքի ջերմաստիճանային դաշտը մոդելավորելու և հաշվարկելու համար: Ջերմային մոդելավորման համար օգտագործվում է պինդ ջերմափոխանակման կայուն վիճակի ջերմային մոդելավորման և հեղուկի ջերմաստիճանի ջերմային մոդելավորման համադրություն: Անընդհատ շահագործման պայմանների համար, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում, առաջարկվում է, որ արտադրանքը ունենա չիպերի օպտիմալ հեռավորություն և դասավորություն պինդ ջերմափոխանակման կայուն վիճակի ջերմային մոդելավորման պայմաններում: Այս հեռավորության և կառուցվածքի պայմաններում արտադրանքն ունի լավ ջերմափոխանակման ունակություն, ցածր գագաթնակետային ջերմաստիճան և ամենակոմպակտ բնութագիր:
2.AuSn զոդանյութպարկուճացման գործընթաց
Lumispot Tech-ը կիրառում է փաթեթավորման տեխնիկա, որն օգտագործում է AnSn զոդանյութ ավանդական ինդիումային զոդանյութի փոխարեն՝ ինդիումային զոդանյութի առաջացրած ջերմային հոգնածության, էլեկտրամիգրացիայի և էլեկտրական-ջերմային միգրացիայի հետ կապված խնդիրները լուծելու համար: AuSn զոդանյութի կիրառմամբ մեր ընկերությունը նպատակ ունի բարձրացնել արտադրանքի հուսալիությունը և երկարակեցությունը: Այս փոխարինումը կատարվում է՝ ապահովելով ձողերի կույտերի միջև հաստատուն հեռավորություն, ինչը նպաստում է արտադրանքի հուսալիության և երկարակեցության բարելավմանը:
Բարձր հզորության կիսահաղորդչային պոմպային պինդ վիճակի լազերի փաթեթավորման տեխնոլոգիայում ինդիում (In) մետաղը որպես եռակցման նյութ ընդունվել է ավելի շատ միջազգային արտադրողների կողմից՝ ցածր հալման կետի, ցածր եռակցման լարման, հեշտ շահագործման և լավ պլաստիկ դեֆորմացիայի ու ներթափանցման առավելությունների շնորհիվ: Այնուամենայնիվ, կիսահաղորդչային պոմպային պինդ վիճակի լազերների դեպքում շարունակական շահագործման պայմաններում փոփոխական լարումը կառաջացնի ինդիումային եռակցման շերտի լարվածության հոգնածություն, ինչը կհանգեցնի արտադրանքի խափանմանը: Հատկապես բարձր և ցածր ջերմաստիճանների և երկար իմպուլսային լայնությունների դեպքում, ինդիումային եռակցման խափանման մակարդակը շատ ակնհայտ է:
Լազերների արագացված կյանքի փորձարկումների համեմատություն տարբեր զոդման փաթեթներով
600 ժամ հնեցումից հետո ինդիումի եռակցմամբ պատիճավորված բոլոր արտադրանքները ձախողվում են, մինչդեռ ոսկե անագով պատիճավորված արտադրանքը աշխատում է ավելի քան 2000 ժամ՝ գրեթե առանց հզորության փոփոխության, ինչը արտացոլում է AuSn պատիճավորման առավելությունները։
Բարձր հզորության կիսահաղորդչային լազերների հուսալիությունը բարելավելու և տարբեր արտադրողականության ցուցանիշների կայունությունը պահպանելու համար Lumispot Tech-ը որպես փաթեթավորման նյութի նոր տեսակ է կիրառում կոշտ զոդումը (AuSn): Ջերմային ընդարձակման գործակցի համապատասխան հիմքային նյութի (CTE-Matched Submount) օգտագործումը, որը արդյունավետորեն ազատում է ջերմային լարումը, լավ լուծում է կոշտ զոդման պատրաստման ժամանակ առաջացող տեխնիկական խնդիրների համար: Հիմքի նյութի (ենթամոնտի) կիսահաղորդչային չիպին զոդելու անհրաժեշտ պայմանը մակերեսային մետաղացումն է: Մակերեսային մետաղացումը հիմքային նյութի մակերեսին դիֆուզիոն արգելքի և զոդման ներթափանցման շերտի առաջացումն է:
Ինդիումի զոդանյութով պատված լազերի էլեկտրամիգրացիայի մեխանիզմի սխեմատիկ դիագրամ
Բարձր հզորության կիսահաղորդչային լազերների հուսալիությունը բարելավելու և տարբեր արտադրողականության ցուցանիշների կայունությունը պահպանելու համար Lumispot Tech-ը որպես փաթեթավորման նյութի նոր տեսակ է կիրառում կոշտ զոդումը (AuSn): Ջերմային ընդարձակման գործակցի համապատասխան հիմքային նյութի (CTE-Matched Submount) օգտագործումը, որը արդյունավետորեն ազատում է ջերմային լարումը, լավ լուծում է կոշտ զոդման պատրաստման ժամանակ առաջացող տեխնիկական խնդիրների համար: Հիմքի նյութի (ենթամոնտի) կիսահաղորդչային չիպին զոդելու անհրաժեշտ պայմանը մակերեսային մետաղացումն է: Մակերեսային մետաղացումը հիմքային նյութի մակերեսին դիֆուզիոն արգելքի և զոդման ներթափանցման շերտի առաջացումն է:
Դրա նպատակն է մի կողմից կանխել եռակցման նյութի դիֆուզիան հիմքի նյութի հետ, մյուս կողմից՝ ամրապնդել եռակցման նյութի եռակցման ունակությունը՝ կանխելու խոռոչի եռակցման շերտը: Մակերեսային մետաղացումը կարող է նաև կանխել հիմքի նյութի մակերեսային օքսիդացումը և խոնավության ներթափանցումը, նվազեցնել եռակցման գործընթացում շփման դիմադրությունը և այդպիսով բարելավել եռակցման ամրությունը և արտադրանքի հուսալիությունը: Կիսահաղորդչային պոմպային պինդ վիճակի լազերների համար որպես եռակցման նյութ՝ AuSn կոշտ եռակցման նյութի օգտագործումը կարող է արդյունավետորեն կանխել ինդիումի լարվածության հոգնածությունը, օքսիդացումը և էլեկտրաջերմային միգրացիան և այլ թերությունները՝ զգալիորեն բարելավելով կիսահաղորդչային լազերների հուսալիությունը, ինչպես նաև լազերի ծառայության ժամկետը: Ոսկե-անագի պատիճավորման տեխնոլոգիայի կիրառումը կարող է հաղթահարել ինդիումի եռակցման էլեկտրամիգրացիայի և էլեկտրաջերմային միգրացիայի խնդիրները:
Լուծում Lumispot Tech-ից
Անընդհատ կամ իմպուլսային լազերներում լազերային միջավայրի կողմից պոմպային ճառագայթման կլանման և միջավայրի արտաքին սառեցման հետևանքով առաջացող ջերմությունը հանգեցնում է լազերային միջավայրի ներսում ջերմաստիճանի անհավասար բաշխման, ինչը հանգեցնում է ջերմաստիճանային գրադիենտների, որոնք առաջացնում են միջավայրի բեկման ցուցիչի փոփոխություններ և այնուհետև առաջացնում են տարբեր ջերմային էֆեկտներ: Ամրացնող միջավայրի ներսում ջերմային նստեցումը հանգեցնում է ջերմային ոսպնյակավորման էֆեկտի և ջերմային ինդուկցված կրկնակի բեկման էֆեկտի, որը որոշակի կորուստներ է առաջացնում լազերային համակարգում՝ ազդելով խոռոչում լազերի կայունության և ելքային փնջի որակի վրա: Անընդհատ աշխատող լազերային համակարգում ամրացնող միջավայրի ջերմային լարումը փոխվում է պոմպի հզորության մեծացմանը զուգընթաց: Համակարգում տարբեր ջերմային էֆեկտները լրջորեն ազդում են ամբողջ լազերային համակարգի վրա՝ ավելի լավ փնջի որակ և ավելի բարձր ելքային հզորություն ստանալու համար, ինչը լուծվող խնդիրներից մեկն է: Աշխատանքային գործընթացում բյուրեղների ջերմային ազդեցությունը արդյունավետորեն զսպելու և մեղմելու հարցը գիտնականները երկար ժամանակ մտահոգված են, քանի որ այն դարձել է ժամանակակից հետազոտական կենտրոններից մեկը:
Nd:YAG լազեր ջերմային ոսպնյակի խոռոչով
Բարձր հզորության LD-պոմպային Nd:YAG լազերների մշակման նախագծում լուծվել են ջերմային ոսպնյակավորման խոռոչով Nd:YAG լազերները, որպեսզի մոդուլը կարողանա ստանալ բարձր հզորություն՝ միաժամանակ ապահովելով բարձր ճառագայթի որակ։
Բարձր հզորության LD-պոմպային Nd:YAG լազերի մշակման նախագծում Lumispot Tech-ը մշակել է G2-A մոդուլը, որը մեծապես լուծում է ջերմային ոսպնյակ պարունակող խոռոչների պատճառով ցածր հզորության խնդիրը՝ թույլ տալով մոդուլին ստանալ բարձր հզորություն բարձր ճառագայթի որակով։
Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-24-2023