ഹൈ പവർ അർദ്ധചാലക ലേസർ വികസനം രണ്ടാം ഭാഗം അവലോകനം

ഉയർന്ന ശക്തിയുടെ അവലോകനംഅർദ്ധചാലക ലേസർവികസനം രണ്ടാം ഭാഗം

ഫൈബർ ലേസർ.
ഉയർന്ന പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളുടെ തെളിച്ചം പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ ഫൈബർ ലേസറുകൾ ചെലവ് കുറഞ്ഞ മാർഗം നൽകുന്നു. തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള മൾട്ടിപ്ലക്‌സിംഗ് ഒപ്‌റ്റിക്‌സിന് താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ തെളിച്ചമുള്ള അർദ്ധചാലക ലേസറുകളെ തെളിച്ചമുള്ളവയാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, ഇത് വർദ്ധിച്ച സ്പെക്ട്രൽ വീതിയും ഫോട്ടോ മെക്കാനിക്കൽ സങ്കീർണ്ണതയും മൂലമാണ്. ഫൈബർ ലേസറുകൾ തെളിച്ച പരിവർത്തനത്തിൽ പ്രത്യേകിച്ചും ഫലപ്രദമാണെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.

1990-കളിൽ അവതരിപ്പിച്ച ഡബിൾ-ക്ലാഡ് ഫൈബറുകൾ, മൾട്ടിമോഡ് ക്ലാഡിംഗാൽ ചുറ്റപ്പെട്ട ഒരു സിംഗിൾ-മോഡ് കോർ ഉപയോഗിച്ച്, ഉയർന്ന പവർ, കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള മൾട്ടിമോഡ് അർദ്ധചാലക പമ്പ് ലേസറുകൾ ഫലപ്രദമായി ഫൈബറിലേക്ക് അവതരിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഉയർന്ന പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളെ പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള കൂടുതൽ ലാഭകരമായ മാർഗം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. തെളിച്ചമുള്ള പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളിലേക്ക്. Ytterbium-doped (Yb) ഫൈബറുകൾക്ക്, പമ്പ് 915nm കേന്ദ്രീകൃതമായ ഒരു വിശാലമായ ആഗിരണം ബാൻഡിനെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ 976nm ന് സമീപമുള്ള ഒരു ഇടുങ്ങിയ അബ്സോർപ്ഷൻ ബാൻഡ്. പമ്പിംഗ് തരംഗദൈർഘ്യം ഫൈബർ ലേസറിൻ്റെ ലേസിംഗ് തരംഗദൈർഘ്യത്തെ സമീപിക്കുമ്പോൾ, ക്വാണ്ടം ഡെഫിസിറ്റ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന അളവ് കുറയുകയും കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പുറന്തള്ളേണ്ട പാഴ് താപത്തിൻ്റെ അളവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഫൈബർ ലേസറുകൾഡയോഡ്-പമ്പ് ചെയ്ത സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകൾ രണ്ടും പ്രകാശത്തിൻ്റെ വർദ്ധനവിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുഡയോഡ് ലേസർ. പൊതുവേ, ഡയോഡ് ലേസറുകളുടെ തെളിച്ചം മെച്ചപ്പെടുമ്പോൾ, അവ പമ്പ് ചെയ്യുന്ന ലേസറുകളുടെ ശക്തിയും വർദ്ധിക്കുന്നു. അർദ്ധചാലക ലേസറുകളുടെ തെളിച്ചം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായ തെളിച്ച പരിവർത്തനത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.

ഞങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത് പോലെ, സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളിലെ ഇടുങ്ങിയ ആഗിരണ സവിശേഷതകൾക്കായി കുറഞ്ഞ ക്വാണ്ടം കമ്മി പമ്പിംഗ് പ്രാപ്തമാക്കുന്ന ഭാവി സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് സ്പേഷ്യൽ, സ്പെക്ട്രൽ തെളിച്ചം ആവശ്യമാണ്, അതുപോലെ തന്നെ നേരിട്ടുള്ള അർദ്ധചാലക ലേസർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള സാന്ദ്രമായ തരംഗദൈർഘ്യ പുനരുപയോഗ പദ്ധതികളും.

ചിത്രം 2: ഉയർന്ന ശക്തിയുടെ വർദ്ധിച്ച തെളിച്ചംഅർദ്ധചാലക ലേസറുകൾആപ്ലിക്കേഷനുകൾ വിപുലീകരിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു

മാർക്കറ്റും ആപ്ലിക്കേഷനും

ഹൈ-പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളുടെ പുരോഗതി പല പ്രധാന പ്രയോഗങ്ങളും സാധ്യമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഹൈ-പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളുടെ ഓരോ ബ്രൈറ്റ്‌നെസ് വാട്ടിൻ്റെയും വില ഗണ്യമായി കുറച്ചതിനാൽ, ഈ ലേസറുകൾ പഴയ സാങ്കേതികവിദ്യകളെ മാറ്റി പുതിയ ഉൽപ്പന്ന വിഭാഗങ്ങളെ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു.

ഓരോ ദശാബ്ദത്തിലും ചെലവും പ്രകടനവും 10 മടങ്ങ് മെച്ചപ്പെടുന്നതിനാൽ, ഉയർന്ന പവർ അർദ്ധചാലക ലേസർ വിപണിയെ അപ്രതീക്ഷിതമായ രീതിയിൽ തടസ്സപ്പെടുത്തി. ഭാവിയിലെ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ കൃത്യമായി പ്രവചിക്കാൻ പ്രയാസമാണെങ്കിലും, അടുത്ത ദശകത്തിൻ്റെ സാധ്യതകൾ സങ്കൽപ്പിക്കാൻ കഴിഞ്ഞ മൂന്ന് പതിറ്റാണ്ടുകളിലേക്ക് തിരിഞ്ഞുനോക്കുന്നതും പ്രബോധനപരമാണ് (ചിത്രം 2 കാണുക).

50 വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ് ഹാൾ അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾ പ്രദർശിപ്പിച്ചപ്പോൾ, അദ്ദേഹം ഒരു സാങ്കേതിക വിപ്ലവം ആരംഭിച്ചു. മൂറിൻ്റെ നിയമം പോലെ, വ്യത്യസ്തമായ വ്യത്യസ്ത കണ്ടുപിടുത്തങ്ങളുമായി തുടർന്നുണ്ടായ ഹൈ-പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകളുടെ ഉജ്ജ്വല നേട്ടങ്ങൾ ആർക്കും പ്രവചിക്കാൻ കഴിയുമായിരുന്നില്ല.

അർദ്ധചാലക ലേസറുകളുടെ ഭാവി
ഈ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാന നിയമങ്ങളൊന്നുമില്ല, എന്നാൽ തുടർച്ചയായ സാങ്കേതിക പുരോഗതി ഈ വിസ്തൃതമായ വികസനത്തെ മഹത്വത്തിൽ നിലനിർത്താൻ സാധ്യതയുണ്ട്. അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾ പരമ്പരാഗത സാങ്കേതികവിദ്യകളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് തുടരുകയും കാര്യങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്ന രീതിയെ കൂടുതൽ മാറ്റുകയും ചെയ്യും. സാമ്പത്തിക വളർച്ചയ്ക്ക് കൂടുതൽ പ്രധാനമായി, ഉയർന്ന പവർ അർദ്ധചാലക ലേസറുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയുന്നതും മാറ്റും.