Powerokary güýçli süýümli lazerleriň tehniki ewolýusiýasy

Powerokary güýçli süýümli lazerleriň tehniki ewolýusiýasy

Optimizasiýasüýümli lazergurluşy

1, kosmos ýeňil nasos gurluşy

Irki süýümli lazerler esasan optiki nasos çykaryşyny ulanýardylar,lazerçykarylyşy, çykyş güýji pes, gysga wagtyň içinde süýümli lazerleriň çykyş güýjüni çalt gowulandyrmak üçin has uly kynçylyk bar. 1999-njy ýylda süýümli lazer gözleg we ösüş meýdanynyň çykyş güýji ilkinji gezek 10,000 watt döwdi, süýüm lazeriniň gurluşy esasan süýümli lazeriň eňňit netijeliligini öwrenmek bilen rezonator emele getirýän optiki iki taraplaýyn nasos ulanmakdyr.
Şeýle-de bolsa, süýümli lazerleri ösdürmek üçin süýümli nasos çyrasy we lazer birikdirme tehnologiýasynyň ulanylmagy süýümli lazerleriň çykyş güýjüni netijeli gowulaşdyryp bilýän hem bolsa, optiki ýoly gurmak üçin optiki linza üçin amatly däl çylşyrymlylyk bar, optiki ýoly gurmak üçin optiki ýol hem sazlanmalydyr, optiki nasos strukturasy lazerleriniň giň ulanylmagyny çäklendirýär.

2, göni yrgyldama gurluşy we MOPA gurluşy

Süýüm lazerleriniň ösmegi bilen, örtükli elektrik zolaklary linza komponentlerini kem-kemden çalşyp, süýüm lazerleriniň ösüş ädimlerini ýönekeýleşdirdi we süýüm lazerleriniň hyzmat ediş netijeliligini gytaklaýyn ýokarlandyrdy. Bu ösüş tendensiýasy süýüm lazerleriniň kem-kemden amalydygyny alamatlandyrýar. Göni yrgyldama gurluşy we MOPA gurluşy bazardaky süýüm lazerleriniň iň köp ýaýran iki gurluşydyr. Göni yrgyldama gurluşy, gözenegiň yrgyldama prosesinde tolkun uzynlygyny saýlamagy, soňra bolsa saýlanan tolkun uzynlygyny çykarmagydyr, MOPA bolsa örtük tarapyndan saýlanan tolkun uzynlygyny tohum çyrasy hökmünde ulanýar we tohum çyrasy birinji derejeli güýçlendirijiniň täsiri astynda güýçlendirilýär, şonuň üçin süýüm lazeriniň çykyş güýji hem belli bir derejede gowulaşar. Uzak wagtlap MPOA gurluşy bolan süýümli lazerler ýokary güýçli süýümli lazerler üçin ileri tutulýan gurluş hökmünde ulanylýar. Şeýle-de bolsa, soňraky gözlegler bu gurluşdaky ýokary kuwwatly önümiň süýüm lazeriniň içindäki giňişlik paýlanyşynyň durnuksyzlygyna eltmegiň aňsatdygyny we çykýan lazeriň ýagtylygynyň belli bir derejede täsir etjekdigini, bu hem ýokary güýçli çykyş effektine gönüden-göni täsir etjekdigini ýüze çykardy.

Nasos tehnologiýasynyň ösmegi bilen

Irki ytterbium-doply süýümli lazeriň nasos tolkun uzynlygy adatça 915nm ýa-da 975nm, ýöne bu iki nasos tolkun uzynlygy ytterbium ionlarynyň siňdiriş derejesi bolup durýar, şonuň üçin göni nasos diýilýär, kwant ýitirilmegi sebäpli göni nasos giňden ulanylmaýar. Içerki nasos tehnologiýasy, göni nasos tehnologiýasynyň giňelmesi bolup, onda nasos tolkun uzynlygy bilen geçiriji tolkun uzynlygynyň arasyndaky tolkun uzynlygy meňzeş we içerki nasosyň kwant ýitgisi göni nasosyňkydan has kiçi.

Powerokary kuwwatly süýümli lazertehnologiýany ösdürmegiň päsgelçilikleri

Süýümli lazerleriň harby, lukmançylyk we beýleki pudaklarda ýokary ulanylyş gymmaty bar bolsa-da, Hytaý 30 ýyl töweregi tehnologiýa gözlegleri we ösüşi arkaly süýümli lazerleriň giňden ulanylmagyny öňe sürdi, ýöne süýümli lazerleriň has ýokary güýç öndürip biljekdigini isleseňiz, bar bolan tehnologiýada henizem köp päsgelçilikler bar. Mysal üçin, süýümli lazeriň çykyş güýji bir süýümli bir re modeimli 36,6KW ýetip bilýärmi; Nasos güýjüniň süýümli lazer çykaryş güýjüne täsiri; Malylylyk obýektiwiniň süýüm lazeriniň çykyş güýjüne täsiri.

Mundan başga-da, süýümli lazeriň has ýokary energiýa çykaryş tehnologiýasynyň gözlegleri transvers re modeimiň durnuklylygyny we fotonyň garaňky täsirini hem göz öňünde tutmalydyr. Derňew arkaly, transvers re modeimdäki durnuksyzlygyň täsir faktorynyň süýümi gyzdyrmakdygy we fotonyň garaňky täsiriniň esasan süýüm lazeriniň ýüzlerçe watt ýa-da birnäçe kilowat güýji çykanda, çykaryş güýjüniň çalt peseliş tendensiýasyny görkezjekdigi we süýüm lazeriniň üznüksiz ýokary kuwwatynyň belli bir derejede çäklendirilişiniň bardygyny görkezýär.

Fotonyň garalmagynyň täsiriniň anyk sebäpleri häzirki wagtda anyk kesgitlenmedik hem bolsa, köpler kislorod defekt merkeziniň we zarýad geçirişiniň siňdirilmegi fotonyň garaňky täsiriniň ýüze çykmagyna sebäp bolup biljekdigine ynanýarlar. Bu iki faktor boýunça, fotonyň garaňky täsirini saklamak üçin aşakdaky usullar teklip edilýär. Alýumin, fosfor we ş.m. zarýad geçirijisiniň siňdirilmezligi we optimallaşdyrylan süýüm synagdan geçirilmegi we ulanylmagy üçin ýörite standart 3KW energiýa çykaryşyny birnäçe sagatlap saklamak we 1KW güýç durnukly çykaryşyny 100 sagat saklamakdyr.