Produkti i ri i lançuar! Burimi i pompës së shtetit të ngurtë të diodës, teknologjia e fundit e zbuluar.

Regjistrohuni në mediat tona sociale për postim të shpejtë

Abstrakt

Kërkesa për modulet lazer të pompuar me diodë CW (valë të vazhdueshme) po rritet me shpejtësi si një burim thelbësor i pompimit për lazer me gjendje të ngurtë. Këto module ofrojnë avantazhe unike për të përmbushur kërkesat specifike të aplikacioneve me lazer me gjendje të ngurtë. G2 - Një lazer i gjendjes së ngurtë të pompës së diodës, produkti i ri i serisë së pompës së diodës CW nga Lumispot Tech, ka një fushë më të gjerë aplikimi dhe aftësi më të mira të performancës.

Në këtë artikull, ne do të përfshijmë përmbajtje që përqendrohen në aplikacionet e produktit, veçoritë e produktit dhe avantazhet e produktit në lidhje me lazerin e gjendjes së ngurtë të pompës së diodës CW. Në fund të artikullit, unë do të demonstroj raportin e provës së CW DPL nga Lumispot Tech dhe avantazhet tona të veçanta.

 

Fusha e aplikimit

Lazerët gjysmëpërçues me fuqi të lartë përdoren kryesisht si burime pompash për lazer me gjendje të ngurtë. Në aplikimet praktike, një burim i pompimit të diodës lazer gjysmëpërçuese është çelësi për të optimizuar teknologjinë lazer të shtetit të ngurtë të diodës lazer.

Ky lloj lazer përdor një lazer gjysmëpërçues me një dalje të gjatë me gjatësi vale në vend të Kryptonit tradicional ose llambës ksenon për të pompuar kristalet. Si rezultat, ky lazer i azhurnuar quhet 2ndGjenerimi i lazerit të pompës CW (G2-A), i cili ka karakteristikat e efikasitetit të lartë, jetës së gjatë të shërbimit, cilësisë së mirë të rrezes, stabilitetit të mirë, kompaktësisë dhe miniaturizimit.

Procesi i stafit që monton DPSS.
Aplikimi DPL G2-A

· Hapësira e telekomunikacionit· Mjedisi R&D· Përpunimi mikro-nano· Kërkime atmosferike· Pajisjet mjekësore· Përpunimi i figurës

Aftësia e pompimit me fuqi të lartë

Burimi i pompës së diodës CW ofron një shpërthim intensiv të shkallës së energjisë optike, duke pompuar në mënyrë efektive mediumin e fitimit në lazerin e gjendjes së ngurtë, për të realizuar performancën më të mirë të lazerit të gjendjes së ngurtë. Gjithashtu, fuqia e tij relativisht e lartë e pikut (ose fuqia mesatare) mundëson një gamë më të gjerë të aplikacioneve nëIndustria, mjekësia dhe shkenca.

Rreze dhe stabilitet të shkëlqyeshëm

Moduli lazer i pompimit të gjysmëpërçuesit CW ka cilësinë e jashtëzakonshme të një rreze të lehtë, me stabilitet spontanisht, i cili është thelbësor për të realizuar daljen e kontrollit të saktë të dritës lazer. Modulet janë krijuar për të prodhuar një profil rrezesh të përcaktuar mirë dhe të qëndrueshëm, duke siguruar pompimin e besueshëm dhe të qëndrueshëm të lazerit të gjendjes së ngurtë. Kjo veçori plotëson në mënyrë të përsosur kërkesat e aplikimit me lazer në përpunimin e materialeve industriale, prerje lazer, dhe R&D.

Funksionimi i Valave të Vazhdueshme

Mënyra e punës CW kombinon të dy meritat e lazerit të vazhdueshëm me gjatësi vale dhe lazer pulsi. Dallimi kryesor midis lazerit CW dhe një lazer pulsi është prodhimi i energjisë.CW Laser, i cili njihet edhe si një lazer i valës së vazhdueshme, ka karakteristikat e një mënyre të qëndrueshme pune dhe aftësinë për të dërguar një valë të vazhdueshme.

Dizajn kompakt dhe i besueshëm

CW DPL mund të integrohet lehtësisht në rrymëlazer me gjendje të ngurtënë varësi të modelit dhe strukturës kompakte. Ndërtimi i tyre i fortë dhe përbërësit me cilësi të lartë sigurojnë besueshmëri afatgjatë, duke minimizuar kostot e joproduktive dhe mirëmbajtjen, e cila është veçanërisht e rëndësishme në prodhimin industrial dhe procedurat mjekësore.

Kërkesa e tregut të serisë së DPL - Mundësitë në rritje të tregut

Ndërsa kërkesa për lazer me gjendje të ngurtë vazhdon të zgjerohet në industri të ndryshme, po kështu edhe nevoja për burime të pompimit me performancë të lartë siç janë modulet lazer të pompuara me diodë CW. Industritë si prodhimi, kujdesi shëndetësor, mbrojtja dhe hulumtimi shkencor mbështeten në lazer me gjendje të ngurtë për aplikime precize.

Për ta përmbledhur, si burimi i pompimit të diodës së lazerit të gjendjes së ngurtë, karakteristikat e produkteve: aftësia e pompimit me fuqi të lartë, mënyra e funksionimit CW, cilësia e shkëlqyeshme e rrezes dhe stabiliteti, dhe dizajni i strukturuar kompakt, rrisin kërkesën e tregut në këto module lazer. Si furnizues, Lumispot Tech gjithashtu bën shumë përpjekje për të optimizuar performancën dhe teknologjitë e aplikuara në serinë DPL.

Vizatimi i dimensionit të G2-A

Grupi i paketave të produkteve të G2-A DPL nga Lumispot Tech

Setdo grup i produkteve përmban tre grupe të moduleve të grupeve horizontale të grumbulluara, secili grup i moduleve horizontale të grumbulluara të grupit të rrumbullakët me rreth 100W@25A, dhe një fuqi e përgjithshme pompimi prej 300W@25A.

Pika e fluoreshencës së pompës G2-A është treguar më poshtë:

Pika e fluoreshencës së pompës G2-A është treguar më poshtë:

Të dhënat kryesore teknike të lazerit të ngurtë të pompës së diodës G2-A:

Bashkim i bashkimit të bashkimit të

Rafte diode lazer shufra

Ausn i paketuar

Gjatësi vale qendrore

1064nm

Fuqi e daljes

≥55W

Rrymë pune

≤30 a

Tension pune

≤24V

Modaliteti i punës

CW

Gjatësi e zgavrës

900 mm

Pasqyrë e daljes

T = 20%

Temperatura e ujit

25 ± 3

Forca jonë në teknologji

1. Teknologjia kalimtare e menaxhimit termik

Lazerët me gjendje të ngurtë të pompuar gjysmëpërçues përdoren gjerësisht për aplikime të valës kuazi të vazhdueshme (CW) me prodhim të lartë të energjisë dhe aplikacione të vazhdueshme të valës (CW) me prodhim mesatar të lartë të energjisë. Në këto lazer, lartësia e lavamanit termik dhe distanca midis çipave (d.m.th., trashësia e substratit dhe çipit) ndikojnë ndjeshëm në aftësinë e shpërndarjes së nxehtësisë së produktit. Një distancë më e madhe chip-to-chip rezulton në shpërndarje më të mirë të nxehtësisë, por rrit vëllimin e produktit. Në të kundërt, nëse ndarja e çipit është zvogëluar, madhësia e produktit do të zvogëlohet, por aftësia e shpërndarjes së nxehtësisë së produktit mund të jetë e pamjaftueshme. Shfrytëzimi i vëllimit më kompakt për të hartuar një lazer optimal të pompuar gjysmëpërçues të gjendjes së ngurtë që plotëson kërkesat e shpërndarjes së nxehtësisë është një detyrë e vështirë në dizajn.

Grafiku i simulimit termik të gjendjes së qëndrueshme

Simulimi termik G2-Y

Lumispot Tech aplikon metodën e elementit të fundëm për të simuluar dhe llogaritur fushën e temperaturës së pajisjes. Një kombinim i simulimit termik të gjendjes së qëndrueshme të nxehtësisë së ngurtë dhe simulimit termik të temperaturës së lëngshme përdoret për simulimin termik. Për kushte të vazhdueshme të funksionimit, siç tregohet në figurën më poshtë: Produkti është propozuar që të ketë ndarjen dhe rregullimin optimal të çipit nën kushtet e simulimit termik të gjendjes së qëndrueshme të nxehtësisë së ngurtë. Nën këtë ndarje dhe strukturë, produkti ka aftësi të mirë të shpërndarjes së nxehtësisë, temperaturë të ulët të pikut dhe karakteristikën më kompakte.

2Ausn Solderprocesi i kapsulimit

Lumispot Tech përdor një teknikë paketimi që përdor bashkuesin ANSN në vend të bashkimit tradicional të indiumit për të adresuar çështjet që lidhen me lodhjen termike, elektromigrimin dhe migrimin elektrik-termik të shkaktuar nga indiumi i indiumit. Duke adoptuar AUSN Solder, kompania jonë synon të përmirësojë besueshmërinë e produktit dhe jetëgjatësinë. Ky zëvendësim kryhet duke siguruar ndarje të vazhdueshme të shiritave, duke kontribuar më tej në përmirësimin e besueshmërisë së produktit dhe jetëgjatësisë.

Në teknologjinë e paketimit të lazerit të pompuar gjysmëpërçues të pompuar me fuqi të lartë, metali indium (IN) është miratuar si material i saldimit nga prodhuesit më ndërkombëtarë për shkak të avantazheve të tij të pikës së ulët të shkrirjes, stresit të ulët të saldimit, funksionimit të lehtë dhe deformimit të mirë plastik dhe infiltrimit. Sidoqoftë, për lazer të gjendjes së ngurtë të pompuar gjysmëpërçues në kushte të aplikimit të vazhdueshëm të funksionimit, stresi alternativ do të shkaktojë lodhje të stresit të shtresës së saldimit të indiumit, i cili do të çojë në dështimin e produktit. Sidomos në temperatura të larta dhe të ulëta dhe gjerësi të gjata të pulsit, shkalla e dështimit të saldimit të indiumit është shumë e qartë.

Krahasimi i testeve të përshpejtuara të jetës së lazerëve me pako të ndryshme bashkimi

Krahasimi i testeve të përshpejtuara të jetës së lazerëve me pako të ndryshme bashkimi

Pas 600 orësh plakjeje, të gjitha produktet e kapsuluara me bashkues indium dështojnë; ndërsa produktet e kapsuluara me kallajin e artë punojnë për më shumë se 2,000 orë me pothuajse asnjë ndryshim në fuqi; duke pasqyruar avantazhet e kapsulimit të AUSN.

Për të përmirësuar besueshmërinë e lazerëve gjysmëpërçues me fuqi të lartë duke ruajtur konsistencën e treguesve të ndryshëm të performancës, Lumispot Tech miraton Solder Hard (AUSN) si një lloj i ri i materialit të paketimit. Përdorimi i koeficientit të materialit të substratit të zgjerimit termik përputhet me materialin e substratit (nën-përputhet me CTE), lëshimin efektiv të stresit termik, një zgjidhje e mirë për problemet teknike që mund të hasen në përgatitjen e lidhësit të fortë. Një kusht i domosdoshëm që materiali i substratit (nënshtrimi) të jetë në gjendje të bashkohet në çipin gjysmëpërçues është metalizimi sipërfaqësor. Metalizimi sipërfaqësor është formimi i një shtrese të pengesës së difuzionit dhe shtresës së infiltrimit të bashkimit në sipërfaqen e materialit të substratit.

Diagrami skematik i mekanizmit të elektromigrimit të një lazeri të kapsuluar në bashkuesin e indiumit

Diagrami skematik i mekanizmit të elektromigrimit të një lazeri të kapsuluar në bashkuesin e indiumit

Për të përmirësuar besueshmërinë e lazerëve gjysmëpërçues me fuqi të lartë duke ruajtur konsistencën e treguesve të ndryshëm të performancës, Lumispot Tech miraton Solder Hard (AUSN) si një lloj i ri i materialit të paketimit. Përdorimi i koeficientit të materialit të substratit të zgjerimit termik përputhet me materialin e substratit (nën-përputhet me CTE), lëshimin efektiv të stresit termik, një zgjidhje e mirë për problemet teknike që mund të hasen në përgatitjen e lidhësit të fortë. Një kusht i domosdoshëm që materiali i substratit (nënshtrimi) të jetë në gjendje të bashkohet në çipin gjysmëpërçues është metalizimi sipërfaqësor. Metalizimi sipërfaqësor është formimi i një shtrese të pengesës së difuzionit dhe shtresës së infiltrimit të bashkimit në sipërfaqen e materialit të substratit.

Qëllimi i tij është nga njëra anë të bllokojë bashkuesin në shpërndarjen e materialit të substratit, nga ana tjetër është forcimi i bashkimit me aftësinë e saldimit të materialit substrat, për të parandaluar shtresën e bashkimit të zgavrës. Metalizimi sipërfaqësor gjithashtu mund të parandalojë oksidimin e sipërfaqes së materialit substrate dhe ndërhyrjen e lagështisë, të zvogëlojë rezistencën e kontaktit në procesin e saldimit, dhe kështu të përmirësojë forcën e saldimit dhe besueshmërinë e produktit. Përdorimi i AUSN-së së fortë të bashkimit si material i saldimit për lazer të gjendjes së ngurtë të pompuar gjysmëpërçues mund të shmangë në mënyrë efektive lodhjen e stresit të indiumit, oksidimin dhe migrimin elektro-termik dhe defektet e tjera, duke përmirësuar ndjeshëm besueshmërinë e lazerëve gjysmëpërçues, si dhe jetën e shërbimit të lazerit. Përdorimi i teknologjisë së kapsulimit të arit mund të kapërcejë problemet e elektromigrimit dhe migrimit elektrotermik të bashkimit të indiumit.

Zgjidhje nga Lumispot Tech

Në lazer të vazhdueshëm ose pulsues, nxehtësia e gjeneruar nga thithja e rrezatimit të pompës nga mediumi lazer dhe ftohja e jashtme e mediumit çon në shpërndarje të pabarabartë të temperaturës brenda mediumit lazer, duke rezultuar në gradientët e temperaturës, duke shkaktuar ndryshime në indeksin refraktiv të mediumit dhe më pas duke prodhuar efekte të ndryshme termike. Depozitimi termik brenda mediumit të fitimit çon në efektin e lensimit termik dhe efektin e birefringence të shkaktuar termikisht, i cili prodhon humbje të caktuara në sistemin lazer, duke ndikuar në qëndrueshmërinë e lazerit në zgavrën dhe cilësinë e rrezes së daljes. Në një sistem lazer që funksionon vazhdimisht, stresi termik në fitimin e mesëm ndryshon ndërsa fuqia e pompës rritet. Efektet e ndryshme termike në sistem ndikojnë seriozisht në të gjithë sistemin lazer për të marrë cilësi më të mirë të rrezeve dhe fuqi më të lartë të daljes, i cili është një nga problemet që duhet të zgjidhet. Si të frenoni dhe zbuteni në mënyrë efektive efektin termik të kristaleve në procesin e punës, shkencëtarët janë trazuar për një kohë të gjatë, ai është bërë një nga pikat e nxehta të kërkimit aktual.

ND: Lazer YAG me zgavrën e lenteve termike

ND: Lazer YAG me zgavrën e lenteve termike

Në projektin e zhvillimit të LD-së me fuqi të lartë LD të pompuar: Lasers YAG, Lasers ND: YAG me zgavrën e lensimit termik u zgjidhën, në mënyrë që moduli të mund të marrë fuqi të lartë gjatë marrjes së cilësisë së lartë të rrezes.

Në një projekt për të zhvilluar një LD me fuqi të lartë LD të pompuar LD: YAG Laser, Lumispot Tech ka zhvilluar modulin G2-A, i cili zgjidh shumë problemin e energjisë më të ulët për shkak të zgavrave termike që përmbajnë lente, duke lejuar modulin të marrë fuqi të lartë me cilësi të lartë.


Koha e Postimit: Korrik-24-2023