Përmbledhje e zhvillimit të lazerit gjysmëpërçues me fuqi të lartë pjesa e dytë

Pasqyrë e fuqisë së lartëlazer gjysmëpërçueszhvillimi pjesa e dytë

Lazer me fibra.
Lazerët me fibra ofrojnë një mënyrë me kosto efektive për të kthyer ndriçimin e lazerëve gjysmëpërçues me fuqi të lartë.Megjithëse optika e shumëfishimit të gjatësisë valore mund të shndërrojë lazerët gjysmëpërçues me shkëlqim relativisht të ulët në më të shndritshëm, kjo vjen me koston e rritjes së gjerësisë spektrale dhe kompleksitetit fotomekanik.Lazerët me fibra kanë provuar të jenë veçanërisht efektivë në konvertimin e shkëlqimit.

Fijet e veshura dyshe të prezantuara në vitet 1990, duke përdorur një bërthamë me një modalitet të rrethuar nga veshje shumëmodëshe, mund të futin në mënyrë efektive lazer me pompë gjysmëpërçuese shumëmodësh me fuqi më të lartë dhe me kosto më të ulët në fibër, duke krijuar një mënyrë më ekonomike për të kthyer lazerët gjysmëpërçues me fuqi të lartë. në burime më të ndritshme të dritës.Për fibrat e dopuara me yterbium (Yb), pompa nxit një brez të gjerë absorbimi të përqendruar në 915 nm, ose një brez më të ngushtë absorbimi afër 976 nm.Ndërsa gjatësia e valës së pompimit i afrohet gjatësisë së valës lazer të lazerit me fibra, i ashtuquajturi deficit kuantik zvogëlohet, duke maksimizuar efikasitetin dhe duke minimizuar sasinë e nxehtësisë së mbetur që duhet të shpërndahet.

Lazer me fibradhe lazerët e gjendjes së ngurtë të pompuar me diodë të dyja mbështeten në rritjen e ndriçimit tëlazer me diodë.Në përgjithësi, ndërsa ndriçimi i lazerëve me diodë vazhdon të përmirësohet, fuqia e lazerëve që ata pompojnë gjithashtu rritet.Përmirësimi i shkëlqimit të lazerëve gjysmëpërçues tenton të nxisë një konvertim më efikas të shkëlqimit.

Siç presim, ndriçimi hapësinor dhe spektral do të jetë i nevojshëm për sistemet e ardhshme që do të mundësojnë pompimin e deficitit kuantik të ulët për veçori të ngushta të absorbimit në lazerët e gjendjes së ngurtë, si dhe skemat e ripërdorimit të dendura të valëve për aplikime të drejtpërdrejta me lazer gjysmëpërçues.

Figura 2: Shkëlqimi i rritur i fuqisë së lartëlazer gjysmëpërçueslejon zgjerimin e aplikacioneve

Tregu dhe aplikimi

Përparimet në lazerët gjysmëpërçues me fuqi të lartë kanë bërë të mundura shumë aplikime të rëndësishme.Meqenëse kostoja për vat ndriçimi e lazerëve gjysmëpërçues me fuqi të lartë është ulur në mënyrë eksponenciale, këta lazer zëvendësojnë teknologjitë e vjetra dhe mundësojnë kategori të reja produktesh.

Me koston dhe performancën duke u përmirësuar më shumë se 10 herë çdo dekadë, lazerët gjysmëpërçues me fuqi të lartë kanë prishur tregun në mënyra të papritura.Ndërsa është e vështirë të parashikohen aplikimet e ardhshme me saktësi, është gjithashtu udhëzuese të shikojmë prapa gjatë tre dekadave të fundit për të imagjinuar mundësitë e dekadës së ardhshme (shih Figurën 2).

Kur Hall demonstroi lazer gjysmëpërçues më shumë se 50 vjet më parë, ai filloi një revolucion teknologjik.Ashtu si Ligji i Moore-it, askush nuk mund të kishte parashikuar arritjet e shkëlqyera të lazerëve gjysmëpërçues me fuqi të lartë që pasuan me një sërë risive të ndryshme.

E ardhmja e lazerëve gjysmëpërçues
Nuk ka ligje themelore të fizikës që rregullojnë këto përmirësime, por përparimi i vazhdueshëm teknologjik ka të ngjarë ta mbajë këtë zhvillim eksponencial në shkëlqim.Lazerët gjysmëpërçues do të vazhdojnë të zëvendësojnë teknologjitë tradicionale dhe do të ndryshojnë më tej mënyrën se si janë bërë gjërat.Më e rëndësishmja për rritjen ekonomike, lazerët gjysmëpërçues me fuqi të lartë do të ndryshojnë gjithashtu atë që mund të bëhet.