• head_banner_01

BWT ঘন স্থানিক বিন্যাস (DSBC) এর তত্ত্ব প্রস্তাব করেছে এবং কিলোওয়াট-স্তরের পাম্প উৎসের পরীক্ষার মাধ্যমে DSBC-এর সঠিকতা যাচাই করেছে।বর্তমানে, একটি একক টিউবের শক্তি 15W-30W@BPP≈5-12mm*mrad-এ বাড়ানো হয়েছে এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতা হল >60%, যা উচ্চ শক্তির পাম্পের উত্স এবং ফাইবার আউটপুটকে উচ্চ বজায় রাখতে সক্ষম করে। ভলিউম হ্রাস করার সময় উজ্জ্বলতা আউটপুট, ওজন কমানো এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল রূপান্তর দক্ষতা উন্নত করা সম্ভব।

বর্তমান চিপ ব্যবহার করে, BWT যথাক্রমে 135μm NA0.22 ফাইবার-কাপল্ড আউটপুট 420W তরঙ্গদৈর্ঘ্য 976nm, গুণমান ≈ 500g-এ লকড একটি কোর ব্যাস সহ একটি পাম্প উত্স উপলব্ধি করেছে;এবং একটি কোর ব্যাস 220μm NA0.22 ফাইবার কাপড আউটপুট 1000W একক তরঙ্গদৈর্ঘ্য 976nm (বা 915nm), গুণমান ≈ 400g পাম্প উত্স।

ভবিষ্যতে, সেমিকন্ডাক্টর চিপের উজ্জ্বলতা এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতার উন্নতির সাথে, লাইটওয়েট এবং হাই-পাওয়ার পাম্প উত্সগুলি ছোট-আয়তনের উচ্চ-শক্তি ফাইবার লেজারের আলোর উত্স তৈরিতে একটি অপরিবর্তনীয় ভূমিকা পালন করবে এবং সক্রিয়ভাবে বিকাশকে উন্নীত করবে। শিল্প অ্যাপ্লিকেশন.

ভূমিকা
ফাইবার লেজারগুলি তাদের চমৎকার মরীচি গুণমান এবং নমনীয় শক্তি সম্প্রসারণ ক্ষমতা (ফাইবার কম্বাইনার) এর কারণে দ্রুত বৃদ্ধি পেয়েছে।সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, একক-মোড একক-ফাইবার ফাইবার লেজারগুলি টিএমআই (ট্রান্সভার্স মোড অস্থিরতা) এবং এসআরএস প্রভাব দ্বারা সীমাবদ্ধ এবং সেমিকন্ডাক্টর ডাইরেক্ট পাম্পিং ফাইবার লেজার অসিলেটরের শক্তি 5 কিলোওয়াটের মধ্যে সীমাবদ্ধ।
[১]।লেজার পরিবর্ধক এছাড়াও 10kW এ বন্ধ করা হয়
[২]।যদিও মূল ব্যাস যথাযথভাবে বাড়িয়ে আউটপুট শক্তি বাড়ানো যায়, তবে আউটপুট বিমের গুণমানও -1 হ্রাস পায়।তবুও, অর্ধপরিবাহী পাম্প উত্সগুলির উজ্জ্বলতা উন্নত করার দাবি এখনও জরুরি।
শিল্প প্রক্রিয়াকরণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে মরীচি মানের জন্য প্রয়োজনীয়তাগুলি একক-মোড নয়।একক-ফাইবারের শক্তি বাড়ানোর জন্য, কয়েকটি লো-অর্ডার মোড অনুমোদিত।এখন পর্যন্ত, কয়েকটি-মোড একক-ফাইবার এবং বীম-সম্মিলিত মাল্টি-মোড লেজার আলোর উত্সগুলির উপর ভিত্তি করে 5kW এর বেশি 976nm পাম্পিং ব্যাচ অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে (প্রধানত ধাতব পদার্থের কাটা এবং ঢালাই), সংশ্লিষ্ট উচ্চ-শক্তি পাম্প উত্সগুলির উত্পাদন এছাড়াও ব্যাচ-স্কেল করা হয়।
ছোট, হালকা এবং আরো স্থিতিশীল
সেমিকন্ডাক্টর চিপ বিপিপি এবং পাম্প উত্সের উজ্জ্বলতার মধ্যে সম্পর্ক
তিন বছর আগে, 9xxnm চিপগুলির উজ্জ্বলতা বেশিরভাগই 3W/mm*mrad@12W-100μm স্ট্রিপ প্রস্থ এবং 2W/mm*mrad@18W-200μm স্ট্রিপ প্রস্থের স্তরে ছিল৷এই ধরনের চিপগুলির উপর ভিত্তি করে, BWT 600W এবং 1000W 200μm NA0.22 ফাইবার-কাপল্ড আউটপুট-1 অর্জন করে।
বর্তমানে, 9xxnm চিপগুলির উজ্জ্বলতা 3.75W/mm*mrad@15W-100μm স্ট্রিপ প্রস্থ এবং 3W/mm*mrad@30W-230μm স্ট্রিপ প্রস্থ অর্জন করেছে এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতা মূলত প্রায় 60% বজায় রাখা হয়েছে।
ঘন স্থানিক বিন্যাসের তত্ত্ব অনুসারে [6], এটি 78% এর গড় ফাইবার কাপলিং দক্ষতা অনুসারে গণনা করা হয় (চিপ থেকে ফাইবার কাপলিং আউটপুটে লেজার নির্গমন: একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্থানিক মরীচি সমন্বয় এবং VBG ছাড়া মেরুকরণ মরীচি সমন্বয়), এবং এটি ধরে নেওয়া হয় যে চিপটি সর্বোচ্চ শক্তিতে কাজ করে (বিভিন্ন স্রোতে চিপ বিপিপি আলাদা), আমরা নিম্নরূপ একটি ডেটা মানচিত্র সংকলন করেছি:

উচ্চ (1)

* চিপ উজ্জ্বলতা VS ভিন্ন কোর ব্যাস ফাইবার কাপলিং আউটপুট পাওয়ার

উপরের চিত্র থেকে এটি পাওয়া যায় যে যখন একটি নির্দিষ্ট ফাইবার (কোর ব্যাস এবং এনএ স্থির করা হয়) একটি নির্দিষ্ট পাওয়ার কাপলিং আউটপুট অর্জন করে, বিভিন্ন উজ্জ্বলতা সহ চিপগুলির জন্য, চিপগুলির সংখ্যা আলাদা হয় এবং পাম্পের উত্সের আয়তন এবং ওজন এছাড়াও ভিন্ন.ফাইবার লেজারের পাম্পিং প্রয়োজনীয়তার জন্য, যদি উপরের চিপগুলির বিভিন্ন উজ্জ্বলতার সাথে তৈরি পাম্পের উত্সটি নির্বাচন করা হয়, তবে একই শক্তির ফাইবার লেজারের ওজন এবং আয়তন সম্পূর্ণ আলাদা, এবং জল শীতল করার সিস্টেমের কনফিগারেশনও সম্পূর্ণ ভিন্ন.
উচ্চ দক্ষতা, ছোট আকার এবং হালকা ওজন ভবিষ্যতের লেজার আলোর উত্সগুলির বিকাশের অনিবার্য প্রবণতা (ডায়োড লেজার, সলিড-স্টেট লেজার বা ফাইবার লেজার) এবং সেমিকন্ডাক্টর চিপগুলির উজ্জ্বলতা, দক্ষতা এবং শক্তি এতে একটি নির্ধারক ভূমিকা পালন করে। .
লাইটওয়েট, উচ্চ উজ্জ্বলতা, উচ্চ শক্তি পাম্প উৎস
ফাইবার সংযোজকের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য, আমরা সাধারণ ফাইবার স্পেসিফিকেশন নির্বাচন করেছি: 135μm NA0.22 এবং 220μm NA0.22।দুটি পাম্প উত্সের অপটিক্যাল নকশা ঘন স্থানিক বিন্যাস এবং মেরুকরণ মরীচি সমন্বয় গ্রহণ করে।
তাদের মধ্যে, 420WLD 3.75W/mm*mrad@15W চিপ এবং 135μm NA0.22 ফাইবার গ্রহণ করে এবং এতে VBG তরঙ্গদৈর্ঘ্য লকিং রয়েছে, যা 30-100% পাওয়ার ওয়েভ লকিংয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতা 41% .এলডি বডি অ্যালুমিনিয়াম খাদ উপাদান এবং স্যান্ডউইচ কাঠামো [5] দিয়ে তৈরি।উপরের এবং নীচের চিপগুলি জল শীতল করার চ্যানেল ভাগ করে, যা স্থানের ব্যবহার উন্নত করে।আলোর স্থান বিন্যাস, বর্ণালী এবং পাওয়ার আউটপুট (ফাইবারে শক্তি) চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে:

উচ্চ (2)
*420W@135μm NA0.22 LD

আমরা উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রার শক এবং কম্পন পরীক্ষার জন্য 6 টি এলডি নির্বাচন করেছি।পরীক্ষার তথ্য নিম্নরূপ:

উচ্চ (3)
*উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রা প্রভাব পরীক্ষা

উচ্চ (4)
* কম্পন পরীক্ষা

1000WLD একটি 3W/mm*mrad@30W চিপ এবং একটি 220μm NA0.22 ফাইবার গ্রহণ করে, যা 1000W এর যথাক্রমে 915nm এবং 976nm ফাইবার-কাপল্ড আউটপুট অর্জন করে এবং ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতা হল >44%।এলডি বডিটিও অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় উপাদান দিয়ে তৈরি।উচ্চ শক্তি-থেকে-ভর অনুপাত অনুসরণ করার জন্য, কাঠামোগত শক্তি নিশ্চিত করার শর্তে এলডি শেলকে সরলীকৃত করা হয়েছে।এলডি গুণমান, স্পট বিন্যাস এবং আউটপুট শক্তি (ফাইবারে শক্তি) নিম্নরূপ:

উচ্চ (5)
*1000W@220μm NA0.22 LD

পাম্প উত্সের নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করার জন্য, কাপলিং এন্ড ফাইবার কোয়ার্টজ এন্ড ক্যাপ ফিউশন এবং ক্ল্যাডিং লাইট ফিল্টারিং প্রযুক্তি গ্রহণ করে, যা ঘরের তাপমাত্রার কাছাকাছি পাম্প উত্সের বাইরে ফাইবারের তাপমাত্রা তৈরি করে।উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রার শক এবং কম্পন পরীক্ষার জন্য ছয়টি 976nmLDs নির্বাচন করা হয়েছিল।পরীক্ষার ফলাফল নিম্নরূপ:

উচ্চ (6)
*উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রা প্রভাব পরীক্ষা
*উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রা প্রভাব পরীক্ষা

উচ্চ (7)
* কম্পন পরীক্ষা

উপসংহার
উচ্চ উজ্জ্বলতার আউটপুট অর্জন ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতার খরচে আসে, অর্থাৎ, সর্বোচ্চ আউটপুট শক্তি এবং সর্বোচ্চ ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতা একই সময়ে পাওয়া যায় না, যা চিপের উজ্জ্বলতা এবং কাপলিং-এর স্বাভাবিক ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা নির্ধারিত হয়। ফাইবারমাল্টি-সিঙ্গেল-টিউব স্থানিক মরীচি একত্রিত প্রযুক্তিতে, উজ্জ্বলতা এবং দক্ষতা সর্বদা এমন লক্ষ্য যা একই সময়ে অর্জন করা যায় না।ইলেক্ট্রো-অপটিক্যাল দক্ষতা এবং শক্তির ভারসাম্য নির্দিষ্ট প্রয়োগ অনুসারে নির্ধারণ করা উচিত।

তথ্যসূত্র
[1] Mller Friedrich, Krmer Ria G., Matzdorf Christian, et al, "Yb-doped একক-মোড পরিবর্ধক এবং অসিলেটর সেটআপের মাল্টি-কিলোওয়াট কর্মক্ষমতা বিশ্লেষণ," ফাইবার লেজার XVI: প্রযুক্তি এবং সিস্টেম (2019)৷
[২] গ্যাপন্টসেভ ভি, ফোমিন ভি, ফেরিন এ, এট আল, "ডিফ্রাকশন লিমিটেড আল্ট্রা-হাই-পাওয়ার ফাইবার লেজার," অ্যাডভান্সড সলিড-স্টেট ফটোনিক্স (2010)।
[৩] Haoxing Lin, Li Ni, Kun Peng, et al, "চীনের অভ্যন্তরীণভাবে উত্পাদিত YDF ডোপড ফাইবার লেজার একটি একক ফাইবার থেকে 20kW আউটপুট অর্জন করেছে," চাইনিজ জার্নাল অফ লেজার, 48(09),(2021)৷
[৪] কং গাও, জিয়াংইউন দাই, ফেঙ্গিউন লি, এট আল, "টেন্ডেম পাম্পিংয়ের জন্য ঘরে তৈরি 10-কিলোওয়াট ইটারবিয়াম-ডোপড অ্যালুমিনোফসফোসিলিকেট ফাইবার," লেজারের চাইনিজ জার্নাল, 47(3), (2020)।
[৫] ড্যান জু, ঝিজি গুও, টুজিয়া ঝাং, এট আল, "600 ওয়াট উচ্চ উজ্জ্বলতা ডায়োড লেজার পাম্পিং সোর্স," স্পি লেজার, 1008603, (2017)।
[৬] ড্যান জু, ঝিজি গুও, ডি মা, এট আল, "উচ্চ উজ্জ্বলতা KW-শ্রেণীর সরাসরি ডায়োড লেজার," উচ্চ-শক্তি ডায়োড লেজার প্রযুক্তি XVI, উচ্চ-শক্তি ডায়োড লেজার প্রযুক্তি XVI, (2018)।
2003 সালে প্রতিষ্ঠিত, BWT একটি বিশ্বব্যাপী লেজার সমাধান পরিষেবা প্রদানকারী।"লেট দ্য ড্রিম ড্রাইভ দ্য লাইট" এর মিশন এবং "আউটস্ট্যান্ডিং ইনোভেশন" এর মূল্যবোধের সাথে, কোম্পানি আরও ভাল লেজার পণ্য তৈরি করতে এবং বিশ্বব্যাপী গ্রাহকদের জন্য ডায়োড লেজার, ফাইবার লেজার, আল্ট্রাফাস্ট লেজার পণ্য এবং সমাধান প্রদান করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ।এখন পর্যন্ত, 10 মিলিয়নেরও বেশি BWT লেজার সারা বিশ্বের 70 টিরও বেশি দেশ এবং অঞ্চলে স্থিতিশীলভাবে অনলাইনে চলছে।


পোস্টের সময়: মে-11-2022