Tinjauan kakuatan anu luhurlaser semikonduktorpangwangunan bagian dua
Laser serat.
Laser serat nyadiakeun cara anu hemat biaya pikeun ngarobah kacaangan laser semikonduktor kakuatan tinggi. Sanaos optik multiplexing panjang gelombang tiasa ngarobih laser semikonduktor anu kacaanganana rendah janten anu langkung cerah, ieu disababkeun ku ningkatna lébar spéktral sareng kompleksitas fotomékanis. Laser serat parantos kabuktosan épéktip pisan dina konvérsi kacaangan.
Serat ganda anu diwanohkeun dina taun 1990-an, nganggo inti mode tunggal anu diubengi ku palapis multimode, sacara efektif tiasa ngenalkeun laser pompa semikonduktor multimode anu langkung luhur kakuatanna sareng langkung mirah kana serat, nyiptakeun cara anu langkung ekonomis pikeun ngarobih laser semikonduktor kakuatan luhur janten sumber cahaya anu langkung cerah. Pikeun serat anu didoping ytterbium (Yb), pompa ngarangsang pita serapan anu lega anu dipusatkeun dina 915nm, atanapi pita serapan anu langkung sempit caket 976nm. Nalika panjang gelombang pompa ngadeukeutan panjang gelombang laser serat, anu disebut defisit kuantum dikirangan, ngamaksimalkeun efisiensi sareng ngaminimalkeun jumlah panas runtah anu kedah dikaluarkeun.
Laser seratsareng laser solid-state anu dipompa dioda duanana ngandelkeun kanaékan kacaanganlaser diodaSacara umum, nalika kacaangan laser dioda terus ningkat, kakuatan laser anu dipompa ogé ningkat. Peningkatan kacaangan laser semikonduktor condong ningkatkeun konvérsi kacaangan anu langkung efisien.
Sapertos anu dipiharep, kacaangan spasial sareng spéktral bakal diperyogikeun pikeun sistem ka hareup anu bakal ngamungkinkeun pompa defisit kuantum anu handap pikeun fitur panyerepan anu sempit dina laser solid-state, ogé skéma panggunaan deui panjang gelombang padet pikeun aplikasi laser semikonduktor langsung.
Gambar 2: Ningkatkeun kacaangan daya tinggilaser semikonduktorngamungkinkeun aplikasi dilegaan
Pasar sareng aplikasi
Kamajuan dina laser semikonduktor kakuatan luhur parantos ngamungkinkeun seueur aplikasi penting. Kusabab biaya per watt kacaangan laser semikonduktor kakuatan luhur parantos dikirangan sacara éksponénsial, laser ieu ngagentos téknologi lami sareng ngamungkinkeun kategori produk énggal.
Kalayan biaya sareng kinerja anu ningkat langkung ti 10 kali lipat unggal dasawarsa, laser semikonduktor kakuatan tinggi parantos ngaganggu pasar ku cara anu teu disangka-sangka. Sanaos hésé pikeun ngaduga aplikasi ka hareup kalayan tepat, éta ogé penting pikeun ningali deui salami tilu dasawarsa ka pengker pikeun ngabayangkeun kamungkinan dasawarsa salajengna (tingali Gambar 2).
Nalika Hall ngademonstrasikeun laser semikonduktor langkung ti 50 taun ka pengker, anjeunna ngaluncurkeun révolusi téknologi. Sapertos Hukum Moore, teu aya anu tiasa ngaduga prestasi cemerlang laser semikonduktor kakuatan tinggi anu dituturkeun ku rupa-rupa inovasi anu béda.
Masa depan laser semikonduktor
Teu aya hukum fisika dasar anu ngatur kamajuan ieu, tapi kamajuan téknologi anu terus-terusan kamungkinan bakal ngajaga kamekaran éksponénsial ieu dina kaéndahan. Laser semikonduktor bakal terus ngagentos téknologi tradisional sareng bakal ngarobih cara ngadamel barang-barang. Anu langkung penting pikeun kamekaran ékonomi, laser semikonduktor kakuatan tinggi ogé bakal ngarobih naon anu tiasa didamel.
Waktos posting: 07-Nop-2023