Які переваги волоконно-зв’язаних напівпровідникових лазерів?

Лазерний промінь, який безпосередньо виводиться напівпровідниковим лазерним світловипромінювачем, є еліптичним асиметричним променем Гауса з великим кутом розбіжності та надзвичайно нерівною плямою. У деяких сферах застосування необхідно сформувати та гомогенізувати пляму.

Завдяки волоконному сполученню оптичне волокно виводить пляму круглої симетричної форми з хорошою рівномірністю, а якість променя покращується; водночас волоконний зв’язок є важливим засобом досягнення гнучкої лазерної передачі, що значно підвищує гнучкість і працездатність напівпровідникових лазерів, а також є більш гнучким і зручним для використання в медицині, обробці та інших сферах. JTBYShield зосереджується на волоконному сполученні та в основному надає оптоволоконні напівпровідникові лазери.

Напівпровідникові лазери з оптоволокном — це пристрій, який поєднує напівпровідникові лазери з оптичними волокнами для досягнення ефективної передачі лазерних сигналів через оптичні волокна. Він використовує взаємодію електричних і оптичних властивостей напівпровідникових матеріалів для генерації лазерів, а потім передає оптичні сигнали на великі відстані та стабільно через оптичні волокна.

Основний принцип волоконно-зв’язаних напівпровідникових лазерів полягає у фокусуванні лазерного променя в напівпровідниковій лазерній мікросхемі до кінця оптичного волокна через сполучну лінзу для досягнення зв’язку між лазером і оптичним волокном. Цей процес вимагає забезпечення того, щоб діаметр променя був меншим за діаметр серцевини оптичного волокна, а кут розбіжності був меншим за кут, що відповідає числовій апертурі оптичного волокна.

Структура волоконно-зв’язаного напівпровідникового лазера включає лазерний чіп, сполучну лінзу, оптичне волокно та компоненти оптоволокна. Лазерний чіп є основним компонентом, а струм подається через електроди. З’єднувальна лінза використовується для фокусування лазерного променя на кінці оптичного волокна, а з’єднувальні компоненти оптичного волокна використовуються для фіксації та захисту оптичного волокна.

Напівпровідникові лазери з оптоволокном мають такі переваги, як проста структура, стабільна продуктивність, легка інтеграція та широке застосування. Завдяки невеликим розмірам, високій ефективності та низькому енергоспоживанню вони широко використовуються у зв’язку, промисловому виробництві та медицині. У той же час процес виробництва є зрілим, а вартість низька.

Класифікація
1. Класифікація за довжиною хвилі
Залежно від довжини хвилі вихідного лазера волоконно-зв’язані напівпровідникові лазери можна розділити на кілька типів, таких як ближній інфрачервоний, середній інфрачервоний і дальній інфрачервоний діапазони. Кожен тип лазера з довжиною хвилі має унікальні переваги в певних сферах застосування.
2. Класифікація за потужністю
Оптоволоконні напівпровідникові лазери можна розділити на три категорії відповідно до вихідної потужності: малої потужності, середньої потужності та високої потужності. Лазери малої потужності часто використовуються у зв’язку та зондуванні, лазери середньої потужності підходять для промислової обробки, а лазери високої потужності широко використовуються в медицині та наукових дослідженнях.
3. Класифікація за формою упаковки
Форма упаковки оптоволоконних напівпровідникових лазерів в основному поділяється на упаковку для голих мікросхем, упаковку TO та упаковку модулів. Різні форми упаковки впливають на тепловіддачу, стабільність і сценарії застосування лазера.

застосування
1. Оптичне поле зв'язку
Оптоволоконні напівпровідникові лазери відіграють важливу роль в оптичному зв’язку як джерело накачування волоконних підсилювачів і лазерів. Його висока ефективність, низьке енергоспоживання і невеликі розміри роблять його ідеальним вибором для високошвидкісної передачі даних і зв'язку на великі відстані.
2. Сфера промислового виробництва
У промисловому виробництві оптоволоконні напівпровідникові лазери широко використовуються в таких процесах, як лазерне різання, зварювання та маркування. Характеристики високої потужності та високої точності дозволяють підвищити ефективність виробництва та якість продукції та задовольнити потреби сучасного виробництва.
3. Медична сфера краси
Оптоволоконні напівпровідникові лазери широко використовуються в медицині, наприклад, для лікування шкіри, лазерної епіляції та офтальмологічної хірургії. Його висока точність і низькі характеристики пошкодження роблять його популярним у малоінвазивній хірургії та косметичному лікуванні.

Які продукти підтримки напівпровідникових лазерів може надати JTBYShield?
Крім високоякісних напівпровідникових лазерів, також можуть бути надані допоміжні продукти для застосування в різних областях, щоб надати клієнтам відповідні рішення. Наприклад, індивідуальні джерела живлення, фокусуючі лінзи, колімаційні лінзи тощо можуть бути надані для наукових досліджень, оптичні лінзи для щільного розміщення поліграфічної промисловості CTP, освітлення зображень та інших областей, а також загальні волоконно-волоконні сполучники та роз'єми.

Індивідуальні напівпровідникові лазерні джерела живлення можуть бути реалізовані в таких аспектах:
1. Тип схеми:
Постійний струм: Стабільність вихідного світла лазера контролюється постійним струмом живлення.
Постійна потужність: струм лазера точно налаштовується через значення зворотного зв’язку фотодіода PD всередині лазера для досягнення стабільної вихідної потужності лазера.
2. Вибір зовнішнього вигляду та функції:
Система шасі: оптоволоконний напівпровідниковий лазер зібраний у шасі для контролю температури, панель шасі виводить оптичне волокно, а РК-панель відображає відповідні параметри, які можуть здійснювати безперервне регулювання потужності, активацію та функції очікування.
Система друкованих плат: надайте індивідуальні продукти для клієнтів, а також може надати голі плати драйвера та модулі лазерного контролю температури окремо, щоб клієнти могли інтегрувати всю систему з іншим обладнанням.
3. Режими роботи, які може забезпечити джерело живлення (безперервний, імпульсний, одноімпульсний)
Він може реалізувати перемикання безперервного, імпульсного та одноімпульсного режимів роботи. Робота лазерного імпульсу реалізується за допомогою імпульсної електричної модуляції TTL, яка реагує на високі та низькі рівні 0-5V, підтримує вбудоване джерело імпульсного сигналу та синхронно виводить імпульсні сигнали для легкого виявлення.

Яких запобіжних заходів слід вживати під час роботи з напівпровідниковими лазерами?
1. Захист безпеки Під час роботи лазера уникайте потрапляння лазерного випромінювання на очі та шкіру, не кажучи вже про пряме споглядання. За необхідності надягайте захисні окуляри від лазерного випромінювання. Особливо для лазерів у діапазоні невидимого світла, ви повинні розуміти рівень безпеки їх потужності, щоб уникнути травм.

2. Антистатичний захист Під час транспортування, зберігання та використання необхідно вживати антистатичні заходи. Під час транспортування та зберігання між штифтами необхідно підключити захист від короткого замикання. Під час використання оператори повинні носити антистатичні браслети.

3. Уникайте стрибків напруги. Сплески напруги – це раптові миттєві електричні імпульси. Напівпровідникові лазери можуть спричинити руйнування PN-переходу під дією миттєвої перенапруги. Оптична потужність, створювана прямим надструмом під час миттєвої перенапруги, може пошкодити поверхню розколу. Щоб уникнути стрибків напруги, джерело живлення напівпровідникових лазерів має застосовувати повільний запуск, щоб гарантувати хороший електричний контакт лазера. Якщо потенціометр необхідний для регулювання струму керування лазером і вихідної потужності, резистор обмеження струму можна підключити послідовно з потенціометром, щоб уникнути стрибків напруги та пошкодження лазера через необережне налаштування, яке може спричинити перевищення струму керування номінальним поточний.

4. Для лазерів з робочим струмом понад 6 А використовуйте зварювання для підключення проводів. Місце зварювання повинно бути якомога ближче до кореня штифта. Зусилля має бути відповідним, щоб уникнути згинання шпильки та спричинення пошкодження внутрішнього з’єднання. Щоб запобігти тепловому пробою напівпровідникового лазера через надмірну потужність паяльника або тривалий час зварювання, слід використовувати паяльник малої потужності (менше 8 Вт), температура повинна бути нижче 260 градусів, час зварювання не повинен перевищувати 10 секунд, і слід звернути увагу на антистатичний захист.

5. Захист від забруднення Перед використанням лазера торець волокна потрібно очистити. Його можна протерти спиртом, щоб пил не спричинив дифракцію, розсіювання та інші втрати на лазері, що погіршить якість світлової плями. Коли лазер не працює, роз’єм слід захистити.

6. Згинання волокна Не можна згинати волокно під великим кутом, щоб уникнути розриву волокна. Радіус вигину має бути більше ніж у 300 разів діаметра волоконної оболонки, а динамічний радіус вигину має бути більше ніж у 400 разів.

Контактна інформація:

Якщо у вас є якісь ідеї, не соромтеся поговорити з нами. Незалежно від того, де знаходяться наші клієнти та які наші вимоги, ми будемо слідувати нашій меті надавати нашим клієнтам високу якість, низькі ціни та найкращий сервіс.