פיתוח דיודות לייזר וסורגי דיודות

Jul 29, 2019

השאר הודעה

ההתקדמות הטכנולוגית אפשרה לייזרים להיכנס למגוון מגוון של שווקים ממכשירים טכניים מיוחדים. דיודות לייזר הן טכנולוגיית הלייזר הנפוצה ביותר והן התקני מוליכים למחצה פשוטים. במהלך 30 השנים האחרונות, ההספק הממוצע של דיודות לייזר גדל משמעותית, בעוד שהמחיר הממוצע לוואט ירד באופן אקספוננציאלי. כתוצאה מכך, דיודות לייזר מחליפות חלק מטכנולוגיות הלייזר והלא לייזר הקיימות, ובמקביל מאפשרות טכנולוגיות אופטיות חדשות. יישומים בוגרים לדיודות לייזר כוללים אחסון נתונים, תקשורת נתונים ושאיבה אופטית של לייזרים במצב מוצק. לעומת זאת, עיבוד חומרים וחישה אופטית הם דוגמאות להתפתחות מהירה של פלחי שוק בהם מופיעים יישומים רבים המתעוררים.


הספק המוצא של דיודת לייזר אחת משתנה ממיליוואט למספר וואט. ניתן להגדיל את הכוח על ידי שילוב של פולט יחיד לבר דיודות לייזר ומספר פסים; בר סטנדרטי ברוחב 1 ס"מ. במשך עשרות שנים חברות מתחרות בחירוף נפש על הגברת כוח התפוקה של מוטות דיודה, והראו מגמת צמיחה אקספוננציאלית. למרות שבמוצרי בר דיודות מסחריים, ההספק של כל סרגל דיודות הוא בדרך כלל פחות מ 200 וואט באורך גל 1 מיקרון, מחלקת המגבר R GG; D של חברות לייצור לייזר הראתה את הממוצע של גל רציף (CW). הספק עולה על 1 קילוואט / בר. הגידול בעוצמת סרגל הדיודות איפשר יישומים חדשים בתחום עיבוד החומרים, אך חלק מהיישומים המתעוררים דורשים פרמטרים מוגדלים של לייזר כגון יציבות אורך הגל וחיי המכשיר. לכן, תחרות כוח כבר אינה בראש סדר העדיפויות של חברות בשוק זה. המשך הפיתוח של טכנולוגיית לייזר דיודות בא לידי ביטוי בשיפור איכות קרן אינפרא אדום להנדסת דיוק ופיתוח לייזרים חדשים של אור גלוי לעיבוד מתכות.


תהליך פיתוח כוח בר רציף (CW) לייזר בר


בהתבסס על הנתונים שנאספו ונותחו על ידי IDTechEx, נחקר תהליך הפיתוח של כוח פלט בר לייזר דיודה באורך גל אינפרא אדום 1 מיקרון, כפי שמוצג באיור לעיל. הגידול בעוצמת סרגל הדיודות הקל על פיתוח לייזרים ישירים של דיודות ואיפשר יישומים חדשים בעיבוד חומרים. המשך הפיתוח של טכנולוגיית לייזר דיודות בא לידי ביטוי בשיפור איכות קרן אינפרא אדום להנדסת דיוק ופיתוח לייזרים חדשים של אור גלוי לעיבוד מתכות.