Avec l'évolution constante de la technologie laser, les types de sources laser se diversifient. Parmi elles, la barrette de diodes laser se distingue par sa puissance élevée, sa structure compacte et son excellente gestion thermique, ce qui en fait un composant essentiel dans des domaines tels que le traitement industriel, l'esthétique médicale, le pompage et la recherche scientifique.
1. Qu'est-ce qu'une barrette de diodes laser ?
Une barrette de diodes laser, également appelée réseau de diodes laser, est un dispositif laser semi-conducteur de forte puissance constitué de plusieurs unités émettrices laser intégrées sur un même substrat. Chaque unité émettrice mesure généralement environ 100 micromètres de large, tandis que la largeur totale de la barrette peut varier de quelques millimètres à plusieurs centimètres. Grâce à la disposition côte à côte de plusieurs unités laser, les barrettes de diodes laser peuvent délivrer une puissance continue ou pulsée allant de quelques dizaines de watts à plus d'un kilowatt.
2. Principales caractéristiques
① Densité de puissance élevée
Les barrettes de diodes laser intègrent plusieurs émetteurs dans un espace compact pour délivrer une puissance extrêmement élevée, ce qui les rend idéales pour les applications nécessitant de grandes quantités d'énergie.
② Excellente gestion thermique
La structure en barres est compatible avec diverses technologies d'encapsulation, telles que l'AuSn (or-étain), l'indium pur et l'encapsulation hybride, ce qui améliore la dissipation de la chaleur, prolonge la durée de vie du dispositif et assure un fonctionnement stable à long terme.
③ Longueurs d'onde personnalisables
Selon l'application, les barrettes de diodes laser peuvent être conçues pour différentes longueurs d'onde de fonctionnement, telles que 808 nm, 915 nm, 940 nm et 976 nm. Une personnalisation de la longueur d'onde est également possible pour répondre aux besoins spécifiques de divers matériaux et systèmes.
④ Mise en forme flexible des poutres
Bien que la qualité du faisceau des barrettes de diodes laser soit généralement inférieure à celle des lasers monomodes, des composants optiques tels que des réseaux de lentilles, le couplage par fibre et les systèmes de microlentilles peuvent être utilisés pour collimater ou focaliser le faisceau, améliorant ainsi l'intégration et la flexibilité dans les applications du système.
3. Domaines d'application
① Fabrication industrielle
Utilisées dans le soudage des plastiques, le traitement thermique des métaux, le nettoyage laser et le marquage, les barrettes de diodes laser offrent un excellent rapport coût-performance dans les systèmes nécessitant des sources laser de haute puissance.
② Médical et esthétique
Par exemple, les barrettes de diodes laser de 808 nm sont largement utilisées dans les appareils d'épilation laser. Elles offrent une puissance élevée et une profondeur de pénétration modérée, détruisant efficacement les follicules pileux sans endommager les tissus environnants.
③ Sources de pompage pour lasers à fibre
Dans les systèmes laser à fibre de haute puissance, les barrettes de diodes laser sont souvent utilisées comme sources de pompage pour exciter les fibres dopées à l'Yb ou à l'Er, jouant un rôle indispensable dans la construction de systèmes laser de haute puissance.
④ Recherche scientifique et défense
Les barrettes de diodes laser sont également largement utilisées dans des technologies de pointe telles que les expériences de physique des hautes énergies, le LiDAR et les communications laser, en raison de leur sortie stable et de leurs propriétés personnalisables.
Face aux exigences de performance toujours plus élevées des systèmes laser, les barrettes de diodes laser évoluent vers une puissance accrue, une fiabilité renforcée, une taille réduite et un coût moindre. Composant clé des systèmes d'application laser, elles sont de plus en plus utilisées dans les secteurs de pointe. Grâce aux progrès technologiques constants et à une chaîne de valeur industrielle de plus en plus mature, les barrettes de diodes laser devraient bénéficier de perspectives de marché plus prometteuses et jouer un rôle plus stratégique à l'avenir.
Date de publication : 26 mai 2025