| Souder de l'encapsulation de Piles de barres laser à diode | AUSN emballé |
| Longueur d'onde centrale | 1064nm |
| Puissance de sortie | ≥55W |
| Courant de travail | ≤ 30 a |
| Tension de travail | ≤24v |
| Mode de travail | CW |
| Longueur de cavité | 900 mm |
| Miroir de sortie | T = 20% |
| Température de l'eau | 25 ± 3 ℃ |
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Abstrait
La demande de modules laser à la diode CW (onde continue) est en augmentation rapidement en tant que source de pompage essentielle pour les lasers à l'état solide. Ces modules offrent des avantages uniques pour répondre aux exigences spécifiques des applications laser à l'état solide. G2 - A Diode Pump Solid State Laser, le nouveau produit de la série CW Diode Pump de LuMispot Tech, a un champ d'application plus large et de meilleures capacités de performance.
Dans cet article, nous inclurons le contenu axé sur les applications de produits, les caractéristiques du produit et les avantages des produits concernant le laser à l'état solide de la pompe à diodes CW. À la fin de l'article, je vais démontrer le rapport de test du CW DPL de LuMispot Tech et nos avantages particuliers.
Le champ de demande
Les lasers semi-conducteurs à haute puissance sont principalement utilisés comme sources de pompe pour les lasers à semi-conducteurs. Dans les applications pratiques, une source de pompage de diodes laser semi-conducteur est essentielle pour optimiser la technologie laser à l'état solide à l'état solide à l'état solide.
Ce type de laser utilise un laser semi-conducteur avec une sortie de longueur d'onde fixe au lieu de la lampe krypton ou xénon traditionnelle pour pomper les cristaux. En conséquence, ce laser amélioré est appelé le 2ndGénération de laser de pompe CW (G2-A), qui a les caractéristiques d'une efficacité élevée, d'une durée de vie longue, d'une bonne qualité de faisceau, d'une bonne stabilité, d'une compacité et d'une miniaturisation.
Capacité de pompage haute puissance
CW Diode Pump Source offre une explosion intense de fréquence d'énergie optique, pompant efficacement le milieu de gain dans le laser à l'état solide, pour réaliser les meilleures performances du laser à l'état solide. De plus, sa puissance de pointe relativement élevée (ou puissance moyenne) permet une plus large gamme d'applications dansindustrie, médecine et science.
Excellent faisceau et stabilité
Le module laser de pompage semi-conducteur CW a la qualité exceptionnelle d'un faisceau lumineux, avec stabilité spontanément, ce qui est crucial pour réaliser la sortie de lumière laser précise contrôlable. Les modules sont conçus pour produire un profil de faisceau bien défini et stable, garantissant un pompage fiable et cohérent du laser à l'état solide. Cette fonctionnalité répond parfaitement aux exigences de l'application laser dans le traitement des matériaux industriels, coupure laseret R&D.
Fonctionnement des vagues continues
Le mode de travail CW combine les deux mérites de laser de longueur d'onde continue et de laser pulsé. La principale différence entre le laser CW et un laser pulsé est la puissance de sortie.CW Le laser, qui est également connu sous le nom de laser d'onde continu, a les caractéristiques d'un mode de travail stable et la possibilité d'envoyer une vague continue.
Conception compacte et fiable
CW DPL peut être facilement intégré dans le courantlaser à semi-conducteursSelon la conception et la structure compactes. Leur construction robuste et leurs composants de haute qualité garantissent la fiabilité à long terme, minimisant les coûts d'arrêt et de maintenance, ce qui est particulièrement important dans la fabrication industrielle et les procédures médicales.
La demande du marché de la série d'opportunités de marché dplp
Comme la demande de lasers à l'état solide continue de se développer dans différentes industries, il en va de même pour les sources de pompage à haute performance telles que les modules laser à la diode CW. Des industries comme la fabrication, les soins de santé, la défense et la recherche scientifique reposent sur des lasers à l'état solide pour les applications de précision.
Pour résumer, comme la source de pompage de diode du laser à l'état solide, les caractéristiques des produits: capacité de pompage haute puissance, mode de fonctionnement CW, excellente qualité et stabilité du faisceau et conception structurée par compact, augmentez la demande du marché dans ces modules laser. En tant que fournisseur, LuMispot Tech met également beaucoup d'efforts à l'optimisation des performances et des technologies appliquées dans la série DPL.
Ensemble de bundle de produits de G2-A DPL de LuMispot Tech
Chaque ensemble de produits contient trois groupes de modules de réseau empilés horizontalement, chaque groupe de modules de réseaux empilés horizontaux de puissance de pompage d'environ 100 W @ 25A et une puissance de pompage globale de 300W @ 25A.
Le point de fluorescence de la pompe G2-A est illustré ci-dessous:
Les principales données techniques du laser à semi-conducteurs G2-A Diode Pump:
Notre force dans les technologies
1. Technologie de gestion thermique transitoire
Les lasers à l'état solide à la solide semi-conducteurs sont largement utilisés pour les applications d'ondes quasi-continues (CW) avec une puissance de pointe élevée et des applications d'ondes continues (CW) avec une puissance moyenne élevée. Dans ces lasers, la hauteur de l'évier thermique et la distance entre les copeaux (c'est-à-dire l'épaisseur du substrat et de la puce) influencent considérablement la capacité de dissipation thermique du produit. Une plus grande distance de puce à puce entraîne une meilleure dissipation de chaleur mais augmente le volume du produit. Inversement, si l'espacement des puces est réduit, la taille du produit sera réduite, mais la capacité de dissipation thermique du produit peut être insuffisante. L'utilisation du volume le plus compact pour concevoir un laser à l'état solide à puce-semi-conducteur optimal qui répond aux exigences de dissipation de chaleur est une tâche difficile dans la conception.
Graphique de la simulation thermique à l'état d'équilibre
LuMispot Tech applique la méthode des éléments finis pour simuler et calculer le champ de température de l'appareil. Une combinaison de simulation thermique à l'état d'équilibre de la chaleur solide et de simulation thermique à température liquide est utilisée pour la simulation thermique. Pour les conditions de fonctionnement continues, comme indiqué dans la figure ci-dessous: le produit est proposé pour avoir l'espacement et la disposition optimaux des puces dans les conditions de simulation thermique à l'état d'équilibre de transfert de chaleur solide. Sous cet espacement et cette structure, le produit a une bonne capacité de dissipation de chaleur, une basse température de pointe et la caractéristique la plus compacte.
2Soudure AUSNprocessus d'encapsulation
LuMispot Tech utilise une technique d'emballage qui utilise la soudure ANSN au lieu de la soudure traditionnelle de l'indium pour résoudre les problèmes liés à la fatigue thermique, à l'électromigration et à la migration électrique-thermique causée par la soudure indium. En adoptant AUSN Solder, notre entreprise vise à améliorer la fiabilité et la longévité des produits. Cette substitution est effectuée tout en garantissant l'espacement des piles à barres constantes, contribuant davantage à l'amélioration de la fiabilité des produits et de la durée de vie.
Dans la technologie d'emballage du laser à l'état solide pompé à semi-conducteur haute puissance, l'indium (in) métal a été adopté comme matériau de soudage par des fabricants plus internationaux en raison de ses avantages de point de fusion faible, de stress de soudage faible, de fonctionnement facile et de bonne déformation plastique et d'infiltration. Cependant, pour les lasers à l'état solide pompé à semi-conducteur dans des conditions d'application de fonctionnement continu, la contrainte alternée provoquera une fatigue de contrainte de la couche de soudage de l'indium, ce qui entraînera une défaillance du produit. Surtout dans les températures élevées et basses et les largeurs d'impulsions longues, le taux de défaillance du soudage de l'indium est très évident.
Comparaison des tests de vie accélérés des lasers avec différents forfaits de soudure
Après 600 heures de vieillissement, tous les produits encapsulés avec une soudure indium échouent; tandis que les produits ont résisté à des travaux d'étain en or pendant plus de 2 000 heures sans presque aucun changement de puissance; reflétant les avantages de l'encapsulation AUSN.
Afin d'améliorer la fiabilité des lasers semi-conducteurs de haute puissance tout en maintenant la cohérence de divers indicateurs de performance, LuMispot Tech adopte la soudure dure (AUSN) comme nouveau type de matériel d'emballage. L'utilisation du coefficient de matériau de substrat correspondant à l'expansion thermique (sous-substrat-apparié CTE), la libération effective de la contrainte thermique, une bonne solution aux problèmes techniques qui peuvent être rencontrés dans la préparation de la soudure dure. Une condition nécessaire pour que le matériau du substrat (sousnt) puisse être soudé à la puce de semi-conducteur est la métallisation de surface. La métallisation de surface est la formation d'une couche de barrière de diffusion et de couche d'infiltration de soudure à la surface du matériau du substrat.
Diagramme schématique du mécanisme d'électromigration d'un laser encapsulé dans une soudure indium
Afin d'améliorer la fiabilité des lasers semi-conducteurs de haute puissance tout en maintenant la cohérence de divers indicateurs de performance, LuMispot Tech adopte la soudure dure (AUSN) comme nouveau type de matériel d'emballage. L'utilisation du coefficient de matériau de substrat correspondant à l'expansion thermique (sous-substrat-apparié CTE), la libération effective de la contrainte thermique, une bonne solution aux problèmes techniques qui peuvent être rencontrés dans la préparation de la soudure dure. Une condition nécessaire pour que le matériau du substrat (sousnt) puisse être soudé à la puce de semi-conducteur est la métallisation de surface. La métallisation de surface est la formation d'une couche de barrière de diffusion et de couche d'infiltration de soudure à la surface du matériau du substrat.
Son objectif est d'une part pour bloquer la soudure à la diffusion du matériau du substrat, d'autre part est de renforcer la soudure avec la capacité de soudage du matériau du substrat, pour empêcher la couche de soudure de la cavité. La métallisation de surface peut également empêcher l'oxydation de la surface du matériau du substrat et l'intrusion de l'humidité, réduire la résistance aux contacts dans le processus de soudage et ainsi améliorer la résistance au soudage et la fiabilité du produit. L'utilisation de l'AUSN de la soudure dure comme matériau de soudage pour les lasers à l'état solide pompé à semi-conducteur peut éviter efficacement la fatigue du stress de l'indium, l'oxydation et la migration électro-thermique et d'autres défauts, améliorant considérablement la fiabilité des lasers semi-conducteurs ainsi que la durée de vie du laser. L'utilisation de la technologie de l'encapsulation dorée peut surmonter les problèmes d'électromigration et de migration électrothermique de la soudure d'indium.
Solution de LuMispot Tech
Chez les lasers continus ou pulsés, la chaleur générée par l'absorption du rayonnement de la pompe par le milieu laser et le refroidissement externe du milieu entraînent une distribution de température inégale à l'intérieur du milieu laser, entraînant des gradients de température, provoquant des changements dans l'indice de réfraction du milieu puis produisant divers effets thermiques. Le dépôt thermique à l'intérieur du milieu de gain conduit à l'effet de lentille thermique et à l'effet de biréfringence induite thermiquement, qui produit certaines pertes dans le système laser, affectant la stabilité du laser dans la cavité et la qualité du faisceau de sortie. Dans un système laser en cours d'exécution, la contrainte thermique dans le milieu de gain change à mesure que la puissance de la pompe augmente. Les différents effets thermiques du système affectent sérieusement l'ensemble du système laser pour obtenir une meilleure qualité de faisceau et une puissance de sortie plus élevée, qui est l'un des problèmes à résoudre. Comment inhiber et atténuer efficacement l'effet thermique des cristaux dans le processus de travail, les scientifiques sont troublés depuis longtemps, il est devenu l'un des points chauds de recherche actuels.
ND: laser YAG avec cavité de lentille thermique
Dans le projet de développement de lasers ND: YAG à puce LD de haute puissance, les lasers ND: YAG avec cavité de lentille thermique ont été résolus, de sorte que le module peut obtenir une puissance élevée tout en obtenant une qualité de faisceau de route.
Dans un projet de développement d'un laser ND: YAG à puce LD: LuMispot Tech a développé le module G2-A, ce qui résout considérablement le problème de la puissance inférieure en raison des cavités contenant de l'objectif thermique, permettant au module d'obtenir une puissance élevée avec une qualité de faisceau de haute.
Temps de poste: juillet-24-2023