Cómo optimizar los láseres de estado sólido

Cómo optimizarláseres de estado sólido
La optimización de los láseres de estado sólido implica varios aspectos, y los siguientes son algunas de las principales estrategias de optimización:
1. Selección de forma óptima del cristal láser: tira: área de disipación de calor grande, propicio para el manejo térmico. Fibra: relación de superficie grande a volumen, alta eficiencia de transferencia de calor, pero presta atención a la fuerza y ​​la estabilidad de la instalación de la fibra óptica. Hoja: El grosor es pequeño, pero el efecto de fuerza debe considerarse al instalar. Varilla redonda: el área de disipación de calor también es grande y el estrés mecánico está menos afectado. Concentración de dopaje e iones: optimice la concentración de dopaje e iones del cristal, cambia fundamentalmente la eficiencia de absorción y conversión del cristal a la luz de la bomba, y reduce la pérdida de calor.
2. Modo de disipación de calor de optimización de gestión térmica: el enfriamiento de líquidos de inmersión y el enfriamiento por gas son modos comunes de disipación de calor, que deben seleccionarse de acuerdo con escenarios de aplicación específicos. Considere el material del sistema de enfriamiento (como cobre, aluminio, etc.) y su conductividad térmica para optimizar el efecto de disipación de calor. Control de temperatura: el uso de termostatos y otros equipos para mantener el láser en un entorno de temperatura estable para reducir el impacto de las fluctuaciones de temperatura en el rendimiento del láser.
3. Optimización del modo de bombeo Selección del modo de bombeo: bombeo lateral, bombeo de ángulo, bombeo facial y bombeo final son modos de bombeo comunes. La bomba final tiene las ventajas de alta eficiencia de acoplamiento, alta eficiencia de conversión y modo de enfriamiento portátil. El bombeo lateral es beneficioso para la amplificación de potencia y la uniformidad del haz. El bombeo de ángulo combina las ventajas del bombeo de la cara y el bombeo lateral. Enfoque y distribución de potencia del haz de la bomba: optimice el enfoque y la distribución de potencia del haz de la bomba para aumentar la eficiencia del bombeo y reducir los efectos térmicos.
4. Diseño de resonador optimizado del resonador junto con la salida: seleccione la reflectividad y la longitud apropiadas del espejo de la cavidad para lograr la salida de modo múltiple o en modo único del láser. La salida del modo longitudinal único se realiza ajustando la longitud de la cavidad, y se mejoran la potencia y la calidad del frente de onda. Optimización de acoplamiento de salida: ajuste la transmitancia y la posición del espejo de acoplamiento de salida para lograr la salida de alta eficiencia del láser.
5. Selección de material de optimización de material y proceso: de acuerdo con las necesidades de aplicación del láser para seleccionar el material medio de ganancia apropiado, como ND: YAG, CR: ND: YAG, etc. Los materiales nuevos como la cerámica transparente tienen las ventajas del período de preparación corto y el fácil dopaje de alta concentración, que merecen atención. Proceso de fabricación: el uso de equipos y tecnología de procesamiento de alta precisión para garantizar la precisión del procesamiento y la precisión del ensamblaje de los componentes láser. El mecanizado y el ensamblaje finos pueden reducir los errores y las pérdidas en la ruta óptica y mejorar el rendimiento general del láser.
6. Evaluación del rendimiento y pruebas Indicadores de evaluación del desempeño: incluyendo energía láser, longitud de onda, calidad frontal de onda, calidad del haz, estabilidad, etc. Equipo de prueba: usemedidor de potencia óptica, espectrómetro, sensor frontal de onda y otros equipos para probar el rendimiento delláser. A través de las pruebas, los problemas del láser se encuentran en el tiempo y las medidas correspondientes se toman para optimizar el rendimiento.
7. Innovación continua y seguimiento de tecnología Innovación tecnológica: preste atención a las últimas tendencias tecnológicas y tendencias de desarrollo en el campo láser e introduzca nuevas tecnologías, nuevos materiales y nuevos procesos. Mejora continua: mejora continua e innovación sobre la base existente, y mejora constantemente el nivel de rendimiento y la calidad de los láseres.
En resumen, la optimización de los láseres de estado sólido debe comenzar desde muchos aspectos, comocristal láser, gestión térmica, modo de bombeo, acoplamiento de resonador y salida, material y proceso, y evaluación y pruebas de rendimiento. A través de políticas integrales y una mejora continua, el rendimiento y la calidad de los láseres de estado sólido se pueden mejorar continuamente.