उद्योग बातम्या

उच्च-शक्ती सतत थुलिअम-डोपड फायबर लेसरद्वारे आव्हाने

2024-01-27

उच्च-शक्तीच्या सतत थुलिअम-डोपड फायबर लेझर्ससमोरील आव्हाने, गेल्या दोन दशकांमध्ये, सतत थुलिअम-डोपेड फायबर लेसरची उत्पादन शक्ती नाटकीयरित्या वाढली आहे. सिंगल ऑल-फायबर ऑसिलेटरची आउटपुट पॉवर 500 W पेक्षा जास्त आहे; सर्व-फायबर MOPA संरचनेने किलोवॅटची आउटपुट पॉवर प्राप्त केली आहे. तथापि, अजूनही अनेक समस्या आहेत ज्यात शक्तीच्या पुढील सुधारणांवर प्रतिबंध आहे.

सर्वप्रथम, जेव्हा शक्ती वाढते, तेव्हा प्रणाली मोठ्या प्रमाणात उष्णता निर्माण करेल, ज्यामुळे उत्पादन शक्ती आणि लेसरच्या स्थिरतेवर गंभीरपणे परिणाम होईल आणि लेसरचे नुकसान देखील होऊ शकते. म्हणून, प्रभावी उष्णता नष्ट करणे महत्वाचे आहे. मल्टी-स्टेज ॲम्प्लीफिकेशन स्ट्रक्चरचा वापर करून, प्रणालीचे उष्णता वितरण प्रभावीपणे विखुरले जाऊ शकते आणि थर्मल व्यवस्थापनावरील दबाव कमी केला जातो. लेसरच्या जवळ असलेल्या तरंगलांबीसह पंप स्त्रोत वापरल्याने क्वांटम नुकसान कमी होऊ शकते आणि उष्णता उत्पादन कमी होऊ शकते. याशिवाय, काही नवीन ऑप्टिकल तंतू ज्यामध्ये चांगले उष्णता पसरवण्याचे गुणधर्म आहेत, जसे की मेटल-क्लड ऑप्टिकल फायबर, थर्मल व्यवस्थापनासाठी नवीन कल्पना देखील देतात.


दुसरे म्हणजे, लेसर आउटपुट पॉवर जितकी जास्त असेल तितका ऑप्टिकल फायबरमधील नॉनलाइनर प्रभाव पॉवर वाढीवर अधिक स्पष्ट होईल. काही नवीन मोठ्या-मोड फील्ड फोटोनिक क्रिस्टल फायबरमध्ये उच्च नॉनलाइनर थ्रेशोल्ड आहेत, जे नॉनलाइनर प्रभावांचा प्रभाव प्रभावीपणे कमी करू शकतात.


तापमान आणि नॉनलाइनर इफेक्ट्सच्या प्रभावाव्यतिरिक्त, 2 μm ऑप्टिकल फायबर उपकरणांचे कार्यप्रदर्शन देखील आउटपुट पॉवरच्या सुधारणेस विशिष्ट मर्यादेपर्यंत प्रतिबंधित करते. जेव्हा शक्ती ऑप्टिकल फायबर उपकरणाची कमाल शक्ती ओलांडते, तेव्हा डिव्हाइस खराब होईल आणि उच्च शक्ती कारणे वाढलेले तापमान फायबर ऑप्टिक उपकरणांच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करते.


त्यामुळे, थ्युलियम-डोपड फायबर लेसरची आउटपुट पॉवर आणखी वाढवण्याचा एक महत्त्वाचा मार्ग म्हणजे उच्च-स्थिरता, उच्च-शक्ती-विरोध ऑप्टिकल फायबर उपकरणे विकसित करणे. याव्यतिरिक्त, फायबरद्वारे पंप प्रकाशाची शोषण कार्यक्षमता आणि पंप स्त्रोताची चमक हे देखील शक्ती वाढीवर परिणाम करणारे महत्त्वाचे घटक आहेत.


सामान्यत: थ्युलियम-डोपड फायबर लेझरची आउटपुट पॉवर सुधारणे हे प्रभावी तापमान नियंत्रण साध्य करणे, उच्च-कार्यक्षमतेचे थ्युलियम-डोपड तंतू विकसित करणे, नॉनलाइनर प्रभावांवर मात करणे, फायबर उपकरणाची कार्यक्षमता सुधारणे, सिस्टम स्ट्रक्चर ऑप्टिमाइझ करणे आणि पंप स्त्रोत सुधारणे या पैलूंपासून सुरू होऊ शकते. चमक


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept