Tá cumhacht níos airde, bíoga níos giorra, agus gile níos láidre an tóir leanúnach ar fhorbairt teicneolaíochta léasair. I gcur i bhfeidhm tionsclaíoch léasair bíogacha, tá tionchar tábhachtach ag bíoga gearra agus buaicluachanna ar an éifeacht próiseála ábhair. I gcomparáid le léasair soladach-stáit, tá níos mó buntáistí ag léasair snáithíní sa mheánchumhacht, ach tá siad teoranta go mór i mbuaicchumhacht. Ar feadh i bhfad, tá leithead pulse léasair pulse snáithín teoranta do níos mó ná ns, le luach buaic níos lú ná 15kW, agus caighdeán 100ns 1mJ.
Modhanna chun buaicchumhacht cuisle a mhéadú
Sa seicheamh cuisle léasair a thaispeántar i FIG1 , tá an buaicchumhacht comhionann leis an bhfuinneamh bíge roinnte ar leithead na bíge. Dá bhrí sin, faoi na coinníollacha fuinnimh céanna, is féidir leis an leithead cuisle a ghiorrú an buaicchumhacht a mhéadú go mór. Faoi na coinníollacha leithead cuisle céanna, is féidir an buaicluach a mhéadú an fuinneamh cuisle a mhéadú.
I measc na léasair buille soladach atá ar an margadh tionsclaíoch príomhshrutha faoi láthair, is féidir le fuinneamh léasair leithead bíge nanosecond an leibhéal mJ a bhaint amach. Ríomhtar ag fuinneamh 1mJ agus leithead cuisle 10ns, is féidir leis an buaicchumhacht 100kW a bhaint amach. Tá fuinneamh na léasair picosecond pulse thart ar 300 μJ. Ríomhtar ag 10ps, is féidir leis an buaicchumhacht 30MW a bhaint amach. Is é 100μJ fuinneamh na léasair femtosecond pulse agus is é 500fs an leithead cuisle, agus mar sin sroicheann an buaicchumhacht 200MW. I gcomparáid leis sin, tá buaicchumhacht na léasair pulse traidisiúnta MOPA nanosecond thart ar 10kW, atá i bhfad níos ísle ná táscairí léasair soladacha.
Fachtóirí teorannacha maidir le buaicchumhacht cuisle snáithíní a mhéadú
Áirítear ar na príomhfhachtóirí teorannaithe cúig mhír: acmhainn ualaigh teoranta, teoranta B lárnach, éifeachtacht eastósctha teoranta, cáilíocht bhíoma teoranta agus staid polaraithe teoranta. Ag an am céanna, baineann na réitigh meicníochta fisiceacha éagsúla a thugtar le leibhéil dearaidh éagsúla, lena n-áirítear: ábhar maitrís, réimse mód méadaithe, struchtúr modh treoraithe agus struchtúr polaraithe a bhaineann leis an leibhéal dearadh snáithíní; leathnú bhíoma deireadh caipín, excitation mód, modh scagadh leis an leibhéal dearadh gléas; Baineann modh caidéalaithe, scagadh aonrúcháin agus rialú polaraithe le leibhéal dearadh an aonaid; Baineann bandaleithead méadaithe, roghnú leithead bíge, roghnú minicíochta athrá agus leithdháileadh gnóthachain le leibhéal dearadh an chórais.
Chomh maith leis na cúig mhír thuas, níl na héifeachtaí teirmeacha is gá a mheas i léasair snáithíní ardchumhachta leanúnacha liostaithe anseo, toisc go bhfuil meánchumhacht an aimplitheoir snáithín cumhachta buaic ard a shaothraíonn muid i bhfad níos ísle ná an raon feidhme ina bhfuil an teirmeach. Is féidir éifeacht ról suntasach, mar sin ní bheidh sé a phlé anseo.
Tá an cumas ualaigh teoranta ag an déine léasair. Áirítear leis an meicníocht fhisiceach damáiste comhlacht agus damáiste dromchla. Ina measc, is féidir damáiste dromchla a sheachaint trí theicneolaíocht caipínithe deiridh, agus tá damáiste comhlacht teoranta ag saintréithe an ábhair mhaitrís snáithín, arb é an fachtóir teorannú teorann é. Go tipiciúil, is é an tairseach déine solais thart ar 4.75kW/μm2. Maidir le trastomhas réimse mód de 50μm, sroicheann an tairseach cumhachta damáiste comhfhreagrach 9.3MW, atá i bhfad níos airde ná an buaicleibhéal cumhachta reatha de chroílár léasair snáithín pulse agus níos airde ná an tairseach cumhachta féin-dírithe. Mar sin, ní fadhb í damáiste coirp nach mór a mheas faoi láthair.
Tá an éifeachtacht eastósctha teoranta go príomha ag aimpliú astaíochtaí spontáineacha (ASE), dáileadh gnóthachain an aimplitheoir ilchéime, agus timthriall dualgas na cuisle laistigh den chéim. Go háirithe faoi choinníoll aimpliú cuisle gearr fo-nanosecond, cuireann ASE teorainn dhíreach le méadú ar fhuinneamh cuisle agus buaicchumhacht. Mar sin féin, is féidir teorannú ASE a shochtadh trí aimplitheoirí ilchéime a dhearadh go réasúnach, modhanna dáileadh gnóthachain agus caidéalaithe idirchéime a bharrfheabhsú, agus an comhpháirt ASE a tharchuirtear chuig an gcéim ina dhiaidh sin a laghdú trí scagadh speictreach agus scagadh acousto-optach. Is féidir le dáileadh gnóthachain idirchéime réasúnta cabhrú freisin le fadhbanna sáithiúcháin a fháil ar chuisle a chosc agus tonnchruthanna bíge níos foirfe a fháil.
Tá cáilíocht an bhíoma teoranta agus tomhaiste ag fachtóir cáilíochta beam M2. Chun an t-aschur mód bunúsach a fháil, is é an rud is mó ná oibriú aon-mhód nó cúpla-mód a chinntiú trí struchtúr modh optúil tonntreoraithe a dhearadh. Ar an mbonn seo, úsáidtear an modh rialaithe excitation le linn snáithíní trastomhais éagsúla croí a chomhleá agus modhanna scagtha modha ar nós foirceannadh snáithíní chun cáilíocht an bhíoma a fheabhsú. Faoi láthair, is é 30/250 an snáithín optúil traidisiúnta a fhéadfaidh aschur ardchaighdeáin bhíoma a ráthú, agus is féidir croílár snáithíní optúla speisialta cosúil le criostail fhótónacha a leathnú go dtí thart ar 100μm. Tá méid an réimse mód seo fós ró-bheag i gcomparáid le méid spot leibhéal milliméadar na léasair soladach-stáit tionsclaíocha. Baineann go leor éifeachtaí neamhlíneacha a luaitear níos déanaí leis an dhlúthchuid B, atá comhréireach go contrártha le réimse an mhodha-réimse.
Tá an stát polaraithe teoranta agus tomhaiste ag an méid polaraithe. Is é an meicníocht fhisiceach den chuid is mó ná tréithe polaraithe an waveguide snáithíní optúla. I ngnáthshnáithíní optúla clúdaithe dúbailte, déanfaidh solas polaraithe líneach dípolarú, agus tá leibhéal an dípolarúcháin íogair do pharaiméadair lúbthachta agus comhshaoil, rud a fhágann go bhfuil sé deacair aschur stáit polaraithe cobhsaí a choinneáil. Faoi na coinníollacha céanna, is é an tairseach buaicchumhachta de sholas polaraithe go ginearálta leath an tsolais neamh-polaraithe, mar is féidir solas neamh-polaraithe a dhianscaoileadh ina dhá chomhpháirt solais neamh-polaraithe orthogonal.
Is féidir na héifeachtaí neamhlíneacha tríú hordú i snáithíní optúla a roinnt ina dhá chatagóir: is é ceann amháin an éifeacht modhnú innéacs athraonta a tharlódh de bharr déine solais, lena n-áirítear modhnú féin-chéim (SPM), modhnú tras-chéim (XPM), éagobhsaíocht modhnú (MI). , meascadh ceithre-tonn (FWM) agus féinfhócasú (SF); is é an ceann eile an éifeacht scaipthe solais neamhleaisteach, a bhaineann le malartú fuinnimh idir fótóin agus creathadh laitíse an ábhair mhaitrís, lena n-áirítear scaipthe Brillouin spreagtha (SBS) agus scaipthe Raman spreagtha (SRS).
Ina measc, braitheann an teorainn is airde ar an tairseach féin-dírithe, atá thart ar 4MW d'ábhair snáithíní optúla. Faoi bhun na tairsí féinfhócais, is é scaipthe Raman spreagtha an teorainn is tábhachtaí, toisc go bhfuil an t-aistriú minicíochta speictreach de sholas Raman i gcomparáid leis an solas minicíochta bunúsach chomh hard le 60nm. Cuirfidh comhpháirteanna ró-ard Raman isteach go mór ar fheidhm an aonraitheora maighnéadó-optúil criostail agus cuirfidh siad aberration mór crómatach ar an lionsa freisin. Léiríonn an figiúr éabhlóid an fhiliméadaithe féinfhócais a ghintear nuair a sháraíonn an buaicchumhacht sa snáithín optúil an tairseach féinfhócais.
Ár seoladh
B-1507 Ard-Mhéara Ruiding,Uimh.200 Bóthar Zhenhua,Ceantar Xihu
Uimhir Theileafóin
0086 181 5840 0345
R-phost
info@brandnew-china.com
