Fiber Coupled Diode Laser được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như kích thước nhỏ, chất lượng chùm tia tốt, tuổi thọ cao và hiệu suất ổn định. Chúng chủ yếu được sử dụng làm nguồn laser sợi và laser trạng thái rắn. Họ cũng có thể được sử dụng trực tiếp trong y tế laser, Vật liệu như tấm ốp, hàn và các lĩnh vực khác. Do ảnh hưởng của laser sợi trong xu hướng phát triển công suất cao, laser bán dẫn cũng đang phát triển công suất cao và độ sáng cao. Laser bán dẫn độ sáng cao có mật độ công suất quang học cao, và bó chùm tia cũng lý tưởng cho nguồn bơm laser sợi công suất cao. Hiện nay, cấu trúc laser bán dẫn kết hợp sợi chủ yếu bao gồm laser khớp nối một ống, laser khớp nối đa ống, thanh mini và loạt thanh / ngăn xếp. Các laser khớp nối đa ống trở thành nguồn bơm chính của laser sợi vì độ tin cậy cao của họ Đầu tiên, bài báo này chủ yếu giới thiệu công nghệ và thực hiện nhận ra laser bán dẫn độ sáng cao bằng công nghệ khớp nối sợi đa ống.
Cấu trúc đa ống là sự tách biệt của chùm tia laser bán dẫn phát ra bằng cách định hình, sắp xếp lại, kết hợp sau khi khớp nối thành một sợi duy nhất, có thể cải thiện công suất đầu ra laser. Kể từ khi chip laser bán dẫn rời rạc phải được gắn trên một tản nhiệt với một kích thước nhất định, Fiber Coupled Diode Laser nếu chùm tia đầu ra của đa số các laser bán dẫn được sắp xếp và tập trung kết hợp trực tiếp, khối lượng chùm tia kết hợp thường được giới hạn do sự hạn chế của khối lượng của mỗi chip và tản nhiệt của nó lớn, rất khó để có được lõi nhỏ độ sáng cao sợi khớp nối đầu ra. Để giảm kích thước của không gian của chùm tia kết hợp, chúng ta phải thực hiện các biện pháp nhất định. Để kết thúc này, Kaipu Lin độc lập nghiên cứu và phát triển cấu trúc khớp nối đa ống sử dụng tản nhiệt thang, ống kính tập trung, sợi kết hợp và cài đặt độc đáo, thiết kế quang học đơn giản hóa sự phức tạp của cấu trúc, Sợi coupled Diode Laser giảm kích thước của các thành phần, cải thiện đáng kể chất bán dẫn Sức mạnh đầu ra của laser, trong khi vẫn đảm bảo nhiệt độ hoạt động hợp lý của điểm khớp nối.
Trong khớp nối nhiều ống trước chip laser bán dẫn rời rạc để sàng lọc lão hóa, do đó đảm bảo độ tin cậy của khớp nối đa ống. Đặc điểm thất bại ngẫu nhiên ống duy nhất của độc lập, so với Bar, không có tác dụng nhiệt của sự can thiệp, việc thay thế một ống duy nhất cũng làm tăng độ bền của nó, với một lợi thế chi phí cao.
3 khớp nối sợi
Để đạt được độ sáng cao, sản lượng công suất cao có thể làm tăng số lượng laser bán dẫn một ống đồng thời để đảm bảo công suất đầu ra cao hơn, nhưng chùm tia sau khi khớp nối chùm tia thành một sợi duy nhất cũng phải đáp ứng ba điều kiện: (BPP, sản phẩm của bán kính eo chùm tia và bán kính của góc phân kỳ) nhỏ hơn so với chùm tia laser. Thứ hai là đường kính chùm tia của chùm tia nhỏ hơn so với sợi. Sản phẩm tham số chùm sợi. đó là
Tuy nhiên, trong các ứng dụng thực tế, chỉ có diện tích vuông của trung tâm sợi là khu vực có sẵn cho lõi với đường kính lõi là 200 μm và khẩu độ số là 0,22, với giá trị BPP là 22 mm điên. BPP tối đa của chùm tia laser bán dẫn kết hợp là: 9xxnm bán dẫn Đầu ra dữ liệu chùm tia laser từ chip duy nhất của laser được lấy làm ví dụ. Đường kính của trục chậm là 95μm và góc phân kỳ là 10 ° (99% năng lượng). Thông số chùm tia là khoảng 8.3mm mrad; Góc phân kỳ 39 ° (99%), các thông số chùm tia khoảng 0,51mm mrad. Bằng cách mô phỏng phần mềm, về mặt lý thuyết sợi 200μm / 0.22NA có thể được kết hợp với 28 chùm tia laser. Hiện nay, sau nhiều năm tích lũy công nghệ, Kaipu Lin 9xxnm độ sáng cao Fiber Coupled Diode Laser khớp nối tối đa laser bán dẫn rời rạc lên đến 20.
Trong bài báo này, một cấu trúc khớp nối đa ống và một phương pháp đầu ra laser độ sáng cao được giới thiệu. Trong lĩnh vực laser bán dẫn độ sáng cao, công nghệ khớp nối sợi đa ống Diode Laser kết hợp sợi được sử dụng rộng rãi trong các laser phát ra bước sóng như 9xxnm, 793nm và 808nm, Laser và laser sợi pha tạp thulium và laser trạng thái rắn pha tạp neodymium; 10W-200W mức công suất khác nhau có thể tương ứng với một loạt các chế độ hoạt động và yêu cầu năng lượng của các ứng dụng laser sợi. Trong tương lai, Kaiping sẽ đạt được độ sáng cao hơn Sợi Coupled Diode Laser bằng cách tăng chùm tia phân cực, chùm tia đa bước sóng và như vậy, cung cấp nhiều sản phẩm và dịch vụ cho người sử dụng laser sợi điện cao.