Barra de Diodo Laser: A Força Essencial por Trás das Aplicações de Laser de Alta Potência

À medida que a tecnologia laser continua a evoluir, os tipos de fontes de laser estão se tornando cada vez mais diversos. Entre elas, a barra de diodo laser se destaca por sua alta potência, estrutura compacta e excelente gerenciamento térmico, tornando-se um componente essencial em áreas como processamento industrial, estética médica, fontes de bombeamento e pesquisa científica.

1. O que é uma barra de diodo laser?

Uma barra de diodo laser, também conhecida como matriz de diodos laser, é um dispositivo laser semicondutor de alta potência formado pela integração de múltiplas unidades emissoras de laser em um único substrato comum. Normalmente, cada unidade emissora tem cerca de 100 micrômetros de largura, enquanto a largura total da barra pode variar de vários milímetros a centímetros. Como múltiplas unidades de laser são dispostas lado a lado, as barras de diodo laser podem fornecer potência contínua ou pulsada de dezenas de watts a mais de um quilowatt.

2. Principais Características

① Alta densidade de potência

Barras de diodo laser integram vários emissores em um espaço compacto para fornecer potência extremamente alta, tornando-as ideais para aplicações que exigem grandes quantidades de energia.

② Excelente gerenciamento térmico

A estrutura da barra é compatível com várias tecnologias de embalagem, como AuSn (ouro-estanho), totalmente de índio e embalagem híbrida, que melhoram a dissipação de calor, prolongam a vida útil do dispositivo e garantem uma operação estável a longo prazo.

③ Comprimentos de onda personalizáveis

Dependendo da aplicação, as barras de diodo laser podem ser projetadas para diferentes comprimentos de onda operacionais, como 808 nm, 915 nm, 940 nm e 976 nm. Também está disponível personalização de comprimento de onda especial para atender às necessidades específicas de diversos materiais e sistemas.

④ Moldagem de Vigas Flexíveis

Embora a qualidade do feixe de barras de diodo laser seja geralmente menor do que a dos lasers monomodo, componentes ópticos como conjuntos de lentes, acoplamento de fibra e sistemas de microlentes podem ser usados ​​para colimar ou focar o feixe, melhorando a integração e a flexibilidade em aplicações do sistema.

3. Campos de Aplicação

① Fabricação Industrial

Utilizadas em soldagem de plástico, tratamento térmico de metais, limpeza e marcação a laser, as barras de diodo laser oferecem uma excelente relação custo-benefício em sistemas que exigem fontes de laser de alta potência.

② Médica e Estética

Por exemplo, barras de diodo laser de 808 nm são amplamente utilizadas em dispositivos de depilação a laser. Elas oferecem alta potência e profundidade de penetração moderada, destruindo eficazmente os folículos capilares sem danificar o tecido circundante.

3 Fontes de bomba para lasers de fibra

Em sistemas de laser de fibra de alta potência, barras de diodo laser são frequentemente usadas como fontes de bombeamento para excitar fibras dopadas com Yb ou Er, desempenhando um papel indispensável na construção de sistemas de laser de alta potência.

④ Pesquisa e Defesa Científica

Barras de diodo laser também são amplamente utilizadas em tecnologias avançadas, como experimentos de física de alta energia, LiDAR e comunicações a laser, devido à sua saída estável e propriedades personalizáveis.

À medida que os requisitos de desempenho para sistemas a laser aumentam, as barras de diodo laser estão evoluindo para maior potência, maior confiabilidade, formatos menores e custos mais baixos. Como componente-chave em sistemas de aplicação a laser, as barras de diodo laser estão sendo amplamente adotadas em áreas de alta tecnologia. Com os constantes avanços tecnológicos e uma cadeia industrial cada vez mais madura, espera-se que as barras de diodo laser desfrutem de perspectivas de mercado mais amplas e assumam um papel mais estratégico no futuro.