साइड-पंप्ड लेसर गेन मॉड्यूल: उच्च-शक्ती लेसर तंत्रज्ञानाचे कोर इंजिन

लेसर तंत्रज्ञानाच्या वेगवान प्रगतीसह, साइड-पंप लेसर गेन मॉड्यूल उच्च-शक्ती लेसर सिस्टममध्ये एक महत्त्वाचा घटक म्हणून उदयास आला आहे, औद्योगिक उत्पादन, वैद्यकीय उपकरणे आणि वैज्ञानिक संशोधनात चालक नाही. हा लेख त्याचे मूल्य आणि संभाव्य हायलाइट करण्यासाठी त्याच्या तांत्रिक तत्त्वे, मुख्य फायदे आणि अनुप्रयोग परिदृश्यांचा शोध घेते.

I. साइड-पंप्ड लेसर गेन मॉड्यूल म्हणजे काय?

साइड-पंप्ड लेसर गेन मॉड्यूल हे एक डिव्हाइस आहे जे सेमीकंडक्टर लेसर एनर्जीला साइड-पंपिंग कॉन्फिगरेशनद्वारे उच्च-शक्ती लेसर आउटपुटमध्ये कार्यक्षमतेने रूपांतरित करते. त्याच्या मूळ घटकांमध्ये एक गेन माध्यम समाविष्ट आहे (जसे की एनडी: यॅग किंवा एनडी: वायव्हीओ₄क्रिस्टल्स), सेमीकंडक्टर पंप स्त्रोत, थर्मल मॅनेजमेंट स्ट्रक्चर आणि ऑप्टिकल रेझोनेटर पोकळी. पारंपारिक एंड-पंप्ड किंवा डायरेक्ट इलेक्ट्रिकली पंप तंत्रज्ञानाच्या विपरीत, साइड-पंपिंग एकाधिक दिशानिर्देशांमधून वाढीच्या माध्यमास अधिक एकसारखेपणाने उत्तेजित करते, लेसर आउटपुट पॉवर आणि स्थिरता लक्षणीय वाढवते.

Ii. तांत्रिक फायदे: साइड-पंप्ड गेन मॉड्यूल का निवडा?

1. उच्च उर्जा उत्पादन आणि उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता

साइड-पंपिंग स्ट्रक्चर क्रिस्टलमध्ये एकाधिक सेमीकंडक्टर लेसर अ‍ॅरेपासून समान रीतीने इंजेक्शन देते, एंड-पंपिंगमध्ये दिसणार्‍या थर्मल लेन्सिंग प्रभावास कमी करते. हे उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता राखताना किलोवॅट-स्तरीय पॉवर आउटपुटला अनुमती देते (एम² फॅक्टर <20), अचूक कटिंग आणि वेल्डिंग अनुप्रयोगांसाठी ते आदर्श बनविते.

2. अपवादात्मक थर्मल व्यवस्थापन

मॉड्यूल एक कार्यक्षम मायक्रोचनेल कूलिंग सिस्टम समाकलित करते, जे वाढीच्या माध्यमातून उष्णता वेगाने नष्ट करते. हे लेसर वाढवून सतत उच्च-लोड परिस्थितीत स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करते'हजारो तासांपर्यंतचे आयुष्य.

3. स्केलेबल आणि लवचिक डिझाइन

मॉड्यूल मल्टी-मॉड्यूल स्टॅकिंग किंवा समांतर कॉन्फिगरेशनचे समर्थन करते, शेकडो वॅट्सपासून दहापट किलोवॅटपर्यंत सहजपणे उर्जा प्राप्त करते. हे सतत वेव्ह (सीडब्ल्यू), अर्ध-सतत वेव्ह (क्यूसीडब्ल्यू) आणि स्पंदित मोड्स, विविध अनुप्रयोगांच्या गरजा भागविण्यासाठी देखील सुसंगत आहे.

4. खर्च-प्रभावीपणा

फायबर लेसर किंवा डिस्क लेसरच्या तुलनेत, साइड-पंप गेन मॉड्यूल कमी उत्पादन खर्च आणि सरलीकृत देखभाल ऑफर करतात, ज्यामुळे त्यांना औद्योगिक लेसर अनुप्रयोगांसाठी प्राधान्य दिले जाणारे उच्च-कार्यक्षमता आणि खर्च-प्रभावी समाधान बनते.

Iii. की अनुप्रयोग परिस्थिती

1. औद्योगिक उत्पादन

- मेटल प्रोसेसिंग: जाड प्लेट कटिंग आणि खोल प्रवेश वेल्डिंगसाठी ऑटोमोटिव्ह आणि एरोस्पेस उद्योगांमध्ये वापरले जाते.

- नवीन ऊर्जा क्षेत्र: लिथियम बॅटरी टॅब वेल्डिंग आणि फोटोव्होल्टिक सिलिकॉन वेफर स्क्रिबिंगसाठी आदर्श.

- itive डिटिव्ह मॅन्युफॅक्चरिंग: हाय-पॉवर लेसर क्लेडिंग आणि 3 डी प्रिंटिंगमध्ये लागू.

2. वैद्यकीय आणि सौंदर्याचा उपकरणे

- लेसर शस्त्रक्रिया: यूरोलॉजी (लिथोट्रिप्सी) आणि नेत्ररोगशास्त्रात वापरली जाते.

- सौंदर्याचा उपचार: स्पंदित लेझर वापरुन रंगद्रव्य काढून टाकणे आणि डाग दुरुस्तीमध्ये कार्यरत.

3. वैज्ञानिक संशोधन आणि संरक्षण

- नॉनलाइनर ऑप्टिक्स संशोधन: ऑप्टिकल पॅरामीट्रिक ऑसीलेटर (ओपीओएस) साठी पंप स्रोत म्हणून कार्य करते.

- लेसर रडार (लिडर): वातावरणीय शोध आणि रिमोट सेन्सिंग इमेजिंगसाठी उच्च-उर्जा स्पंदित प्रकाश स्त्रोत प्रदान करते.

Iv. भविष्यातील तंत्रज्ञानाचा ट्रेंड

1. इंटेलिजेंट एकत्रीकरण: पंप तापमान आणि आउटपुट पॉवरच्या रिअल-टाइम देखरेखीसाठी एआय अल्गोरिदम एकत्र करणे, अनुकूलन ट्यूनिंग सक्षम करणे.

२. अल्ट्राफास्ट लेसरमध्ये विस्तारः अचूक मायक्रोमॅचिनिंग मागण्या पूर्ण करण्यासाठी मोड-लॉकिंग तंत्रज्ञानाद्वारे पिकोसेकंद/फेम्टोसेकंद स्पंदित लेसर मॉड्यूल विकसित करणे.

3. हिरव्या आणि ऊर्जा-कार्यक्षम डिझाइन: उर्जा वापर आणि कार्बन फूटप्रिंट कमी करण्यासाठी इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण कार्यक्षमता (सध्या 40%पेक्षा जास्त) ऑप्टिमाइझ करणे.

व्ही. निष्कर्ष

त्याच्या उच्च विश्वसनीयता, स्केलेबल आर्किटेक्चर आणि खर्चाच्या फायद्यांसह, साइड-पंप्ड लेसर गेन मॉड्यूल उच्च-शक्ती लेसर अनुप्रयोगांच्या लँडस्केपचे आकार बदलत आहे. ड्रायव्हिंग इंडस्ट्री 4.0 ′ चे बुद्धिमान उत्पादन असो किंवा अत्याधुनिक वैज्ञानिक संशोधनात प्रगती करत असो, हे तंत्रज्ञान लेसर तंत्रज्ञानाच्या सीमेवर ढकलण्यात अपरिहार्य असल्याचे सिद्ध होत आहे.