| Solda de encapsulamento de Pilhas de barras a laser de diodo | Ausn embalado |
| Comprimento de onda central | 1064nm |
| Potência de saída | ≥55W |
| Atualização de trabalho | ≤30 a |
| Tensão de trabalho | ≤24V |
| Modo de trabalho | CW |
| Comprimento da cavidade | 900mm |
| Espelho de saída | T = 20% |
| Temperatura da água | 25 ± 3 ℃ |
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Resumo
A demanda por módulos a laser CW (onda contínua) tomada em diodo está aumentando rapidamente como uma fonte de bombeamento essencial para lasers de estado sólido. Esses módulos oferecem vantagens exclusivas para atender aos requisitos específicos de aplicativos a laser de estado sólido. G2 - Um laser de estado sólido da bomba de diodo, o novo produto da série CW Diode Pump da Lumispot Tech, possui um campo de aplicativo mais amplo e melhores habilidades de desempenho.
Neste artigo, incluiremos conteúdo focado nos aplicativos de produtos, recursos do produto e vantagens do produto sobre o laser de estado sólido da bomba de diodo CW. No final do artigo, demonstrarei o relatório de teste da CW DPL da Lumispot Tech e nossas vantagens especiais.
O campo de aplicação
Os lasers de semicondutores de alta potência são usados principalmente como fontes de bomba para lasers de estado sólido. Nas aplicações práticas, uma fonte de captura de diodo a laser semicondutores é essencial para otimizar a tecnologia a laser de estado sólido de diodo a laser.
Esse tipo de laser utiliza um laser semicondutor com uma saída de comprimento de onda fixo em vez da lâmpada tradicional de krypton ou xenônio para bombear os cristais. Como resultado, este laser atualizado é chamado de 2ndGeração de laser da bomba CW (G2-A), que possui as características de alta eficiência, vida útil longa, boa qualidade do feixe, boa estabilidade, compacidade e miniaturização.
Capacidade de bombeamento de alta potência
A fonte da bomba de diodo CW oferece uma intensa explosão de taxa de energia óptica, bombeando efetivamente o meio de ganho no laser de estado sólido, para realizar o melhor desempenho do laser de estado sólido. Além disso, sua potência de pico relativamente alta (ou energia média) permite uma ampla gama de aplicações emIndústria, Medicina e Ciência.
Excelente feixe e estabilidade
O módulo de bombeamento de bombeamento de semicondutor CW tem a excelente qualidade de um feixe de luz, com estabilidade espontaneamente, o que é crucial para realizar a saída de luz a laser precisa controlável. Os módulos são projetados para produzir um perfil de feixe bem definido e estável, garantindo bombeamento confiável e consistente do laser de estado sólido. Esse recurso atende perfeitamente às demandas da aplicação a laser no processamento de materiais industriais, corte a laser, e P&D.
Operação de onda contínua
O modo de trabalho da CW combina méritos de laser contínuo de comprimento de onda e laser pulsado. A principal diferença entre o laser CW e um laser pulsado é a saída de energia.CW O laser, que também é conhecido como laser de onda contínua, tem as características de um modo de trabalho estável e a capacidade de enviar uma onda contínua.
Design compacto e confiável
CW DPL pode ser facilmente integrado à correntelaser de estado sólidodependendo do design e estrutura compactos. Sua construção robusta e componentes de alta qualidade garantem confiabilidade a longo prazo, minimizando os custos de inatividade e manutenção, o que é especialmente importante na fabricação industrial e nos procedimentos médicos.
A demanda do mercado da série de oportunidades crescentes de mercado
À medida que a demanda por lasers de estado sólido continua a se expandir em diferentes indústrias, o mesmo ocorre com a necessidade de fontes de bombeamento de alto desempenho, como módulos a laser de diodo CW. Indústrias como fabricação, saúde, defesa e pesquisas científicas dependem de lasers de estado sólido para aplicações de precisão.
Para resumir, à medida que a fonte de bombeamento de diodo do laser de estado sólido, as características dos produtos: capacidade de bombeamento de alta potência, modo de operação CW, excelente qualidade e estabilidade do feixe e design estruturado compacto, aumentam a demanda do mercado nesses módulos a laser. Como fornecedor, a Lumispot Tech também se esforça bastante para otimizar o desempenho e as tecnologias aplicadas na série DPL.
Conjunto de feixes de produtos G2-A DPL da Lumispot Tech
Cada conjunto de produtos contém três grupos de módulos de matriz empilhados horizontalmente, cada grupo de módulos de matriz empilhados horizontais, potência de bombeamento de cerca de 100W@25A e uma potência geral de bombeamento de 300W@25A.
O ponto de fluorescência da bomba G2-A é mostrado abaixo:
Os principais dados técnicos do laser de estado sólido da bomba de diodo G2-A:
Nossa força nas tecnologias
1. Tecnologia transitória de gerenciamento térmico
Os lasers de estado sólido tomados de semicondutores são amplamente utilizados para aplicações de onda quase contínua (CW) com aplicações de alta potência de pico de pico e onda contínua (CW) com alta saída de potência média. Nesses lasers, a altura do coletor térmico e a distância entre os chips (ou seja, a espessura do substrato e o chip) influenciam significativamente a capacidade de dissipação de calor do produto. Uma distância maior de chip-chip resulta em melhor dissipação de calor, mas aumenta o volume do produto. Por outro lado, se o espaçamento do chip for reduzido, o tamanho do produto será reduzido, mas a capacidade de dissipação de calor do produto pode ser insuficiente. Utilizando o volume mais compacto para projetar um laser de estado sólido de semicondutores ideal que atenda aos requisitos de dissipação de calor é uma tarefa difícil no design.
Gráfico da simulação térmica de estado estacionário
A Lumispot Tech aplica o método do elemento finito para simular e calcular o campo de temperatura do dispositivo. Uma combinação de simulação térmica de transferência de calor sólida e simulação térmica de temperatura líquida é usada para simulação térmica. Para condições contínuas de operação, como mostrado na figura abaixo: o produto é proposto para ter o espaçamento e o arranjo ideais de chips sob as condições de simulação térmica de transferência de calor sólida. Sob esse espaçamento e estrutura, o produto possui boa capacidade de dissipação de calor, baixa temperatura de pico e a característica mais compacta.
2.Solda Ausnprocesso de encapsulamento
A Lumispot Tech emprega uma técnica de embalagem que utiliza solda ANSN em vez de solda de índio tradicional para abordar questões relacionadas à fadiga térmica, eletromigração e migração elétrica-térmica causada por solda de índio. Ao adotar a Ausn Solder, nossa empresa pretende melhorar a confiabilidade e a longevidade do produto. Essa substituição é realizada ao garantir o espaçamento constante de barras de barras, contribuindo ainda mais para a melhoria na confiabilidade do produto e na vida útil.
Na tecnologia de embalagem de laser de estado sólido e semicondutor de alta potência, o metal de índio (in) foi adotado como material de soldagem por mais fabricantes internacionais devido às suas vantagens de baixo ponto de fusão, baixa tensão de soldagem, operação fácil e boa deformação plástica e infiltração. No entanto, para lasers de estado sólido bombeado semicondutor sob condições contínuas de aplicação de operação, a tensão alternada causará fadiga do estresse da camada de soldagem de índio, o que levará à falha do produto. Especialmente em temperaturas altas e baixas e larguras de pulso longo, a taxa de falha de soldagem de índio é muito óbvia.
Comparação de testes de vida acelerada de lasers com diferentes pacotes de solda
Após 600 horas de envelhecimento, todos os produtos encapsulados com solda de índio falham; enquanto os produtos encapsulados com lata de ouro funcionam por mais de 2.000 horas, quase nenhuma mudança de energia; refletindo as vantagens do encapsulamento de Ausn.
Para melhorar a confiabilidade dos lasers de semicondutores de alta potência, mantendo a consistência de vários indicadores de desempenho, a Lumispot Tech adota a hard sold (AUSN) como um novo tipo de material de embalagem. O uso do coeficiente de expansão térmica corresponde ao material de substrato (submarino pareado por CTE), a liberação efetiva de tensão térmica, uma boa solução para os problemas técnicos que podem ser encontrados na preparação de solda rígida. Uma condição necessária para que o material do substrato (submarino) seja capaz de ser soldado ao chip semicondutor é a metalização da superfície. Metalização da superfície é a formação de uma camada de barreira de difusão e camada de infiltração de solda na superfície do material do substrato.
Diagrama esquemático do mecanismo de eletromigração de um laser encapsulado em solda de índio
Para melhorar a confiabilidade dos lasers de semicondutores de alta potência, mantendo a consistência de vários indicadores de desempenho, a Lumispot Tech adota a hard sold (AUSN) como um novo tipo de material de embalagem. O uso do coeficiente de expansão térmica corresponde ao material de substrato (submarino pareado por CTE), a liberação efetiva de tensão térmica, uma boa solução para os problemas técnicos que podem ser encontrados na preparação de solda rígida. Uma condição necessária para que o material do substrato (submarino) seja capaz de ser soldado ao chip semicondutor é a metalização da superfície. Metalização da superfície é a formação de uma camada de barreira de difusão e camada de infiltração de solda na superfície do material do substrato.
Seu objetivo é, por um lado, bloquear a solda à difusão do material do substrato, por outro lado, é fortalecer a solda com a capacidade de soldagem do material do substrato, para impedir a camada de solda da cavidade. A metalização da superfície também pode impedir a oxidação da superfície do material do substrato e a intrusão de umidade, reduzir a resistência ao contato no processo de soldagem e, assim, melhorar a força de soldagem e a confiabilidade do produto. O uso de Ausn de solda dura como material de soldagem para lasers de estado sólido bombeado semicondutor pode efetivamente evitar a fadiga do estresse de índio, a oxidação e a migração eletro-térmica e outros defeitos, melhorando significativamente a confiabilidade dos lasers semicondutores, bem como a vida de serviço do laser. O uso da tecnologia de encapsulamento de tin-ouro pode superar os problemas de eletromigração e migração eletrotérmica de solda de índio.
Solução da Lumispot Tech
Em lasers contínuos ou pulsados, o calor gerado pela absorção da radiação da bomba pelo meio do laser e o resfriamento externo do meio levam à distribuição desigual de temperatura dentro do meio do laser, resultando em gradientes de temperatura, causando alterações no índice refrativo do meio e depois produzindo vários efeitos térmicos. A deposição térmica dentro do meio de ganho leva ao efeito de lente térmica e ao efeito de birrefringência induzido termicamente, que produz certas perdas no sistema a laser, afetando a estabilidade do laser na cavidade e a qualidade do feixe de saída. Em um sistema a laser em execução continuamente, a tensão térmica no meio de ganho muda à medida que a energia da bomba aumenta. Os vários efeitos térmicos do sistema afetam seriamente todo o sistema a laser para obter melhor qualidade do feixe e maior potência de saída, que é um dos problemas a serem resolvidos. Como inibir e mitigar efetivamente o efeito térmico dos cristais no processo de trabalho, os cientistas ficam perturbados há muito tempo, tornou -se um dos pontos de pesquisa atuais de pesquisa.
Nd: laser yag com cavidade da lente térmica
No projeto de desenvolver lasers de alta potência de LD: lasers YAG, os lasers de ND: YAG com cavidade de lente térmica foram resolvidos, para que o módulo possa obter alta potência e obter alta qualidade do feixe.
Em um projeto para desenvolver um ND: YAG Laser de alta potência, Lumispot Tech desenvolveu o módulo G2-A, que resolve bastante o problema de menor potência devido a cavidades contendo lente térmica, permitindo que o módulo obtenha alta potência com alta qualidade de feixe.
Hora de postagem: Jul-24-2023 de julho