우주 광대에서 지구의 대기를 뚫고 가는 정밀한 레이저 빔을 상상해 보세요. 세밀한 풍력장 변화를 감지합니다.이 미래형 기술에는 중요한 요소가 있습니다.그러나 현재 LDA 기술은 신뢰성, 수명 및 효율성에서 상당한 과제에 직면하고 있습니다.특히 2마이크론 고체 상태의 코레언스 레이저에 펌프 소스로 사용되는 경우.
레이저 다이오드 배열은 다이오드 펌프 고체 상태 레이저 시스템의 핵심을 형성하며, 그 성능은 전체 시스템의 능력을 직접적으로 결정합니다. 펌프 소스로,LDA는 고체 레이저 매체에 에너지를 공급합니다고 공간 및 스펙트럼 품질의 일관성 레이저 빔을 생성합니다. 고체 레이저의 설계와 레이저 재료의 특성은 작동 파장, 펄스 기간,레이저 다이오드의 전력 요구 사항.
널리 사용되고 있는 1마이크론 레이저에 비해, 고 펄스 에너지 2마이크론 고체 상태 레이저는 펌핑 요구 사항에 있어 훨씬 더 큰 과제를 제시합니다.글로벌 우주 기반 풍력 프로파일링 및 항공기 원격 청정 공중 격동 감지과 같은 응용 프로그램은 현재 LDA 기능을 훨씬 초과하는 신뢰성과 수명을 요구합니다..
최근 발전은 선도 냉각 패키지에 높은 펄스 최고 전력 준 연속파 LDA는 고체 리더 기기의 엔지니어링 과제를 해결하는 것을 약속합니다.이러한 발전에도 불구하고, 우주 기반 및 항공 기반의 일관성 리더 요구 사항을 충족하는 LDA는 여전히 수명 및 신뢰성 문제에 직면합니다.
중~대 펄스 에너지 2마이크론 고체 상태 레이저는 792나노미터에서 최소 펄스 지속시간이 1밀리초인 고전력 준CW LDA를 필요로 한다.이 비교적 긴 펄스 지속 기간은 제한된 배열 수명에 크게 기여, 레이저 다이오드 활성 영역을 높은 온도와 심각한 열 사이클에 노출시키기 때문에 활성 영역의 열 사이클은 LDA 전력 급속한 저하의 주요 원인으로 간주됩니다.과도한 온도 상승은 조기 실패로 이어집니다..
펄스 중에 극심한 온도 상승은 지역화 열과 바, 기판,그리고 접착 재료조심스러운 레이저 헤드 디자인은 열 분비를 개선하고 최대 등급보다 훨씬 낮은 다이오드를 작동함으로써 열 분해를 완화 할 수 있지만 더 포괄적인 솔루션이 필요합니다.
전문 레이저 다이오드 배열 특성화 플랫폼 (LDCF) 은 LDA 성능을 철저히 조사하기 위해 개발되었습니다. 플랫폼은 두 가지 주요 측정 스테이션으로 구성됩니다.
LDA의 수명과 효율성을 향상시키기 위해 6개의 100W 방출자 바를 포함하는 맞춤형 설계 패키지가 개발되었습니다.이 실험적인 LDA는 전통적인 BeO 기판과 구리 열 분산기 대신 다이아몬드 기판과 열 분산기를 사용합니다., 가동 영역에서 열 분비를 크게 향상시킵니다.
열 성능은 배열을 일정한 80A 전류와 10Hz 반복 비율로 작동함으로써 평가되었으며 출력 파장과 전기 광학 효율을 다양한 펄스 너비에서 측정했습니다.비교 분석 결과 다이아몬드 기반의 패키지는 열 저항성이 낮았습니다., 가동 수명을 크게 연장할 수 있는 우수한 열 분비를 나타냅니다.
고전력 레이저 다이오드 배열은 2마이크론 고체 상태 일관성 레이저의 중요한 구성 요소로 남아 있으며, 그 성능은 전체 시스템 기능에 직접 영향을 미칩니다.현재 진행 중인 연구에서는 패키지 디자인을 최적화하는 것에 초점을 맞추고 있습니다., 열 소재를 개선하고 고급 리더 응용 프로그램의 까다로운 요구 사항을 충족시키기 위해 새로운 레이저 다이오드 구조를 탐구합니다.
지속적인 혁신을 통해 연구자들은 현재의 한계를 극복하고자 합니다.우주 기반 풍력 필드 지도 및 대기 모니터링을 포함한 중요한 응용 분야에 2 마이크로 덩어리 고형 상태의 일관성 레이저의 광범위한 보급을 가능하게 하는 것.
담당자: Mr. Frank
전화 번호: +8613826474063
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