Teollisuuden uutisia

Tehokkaat ultranopeat laserit ja lämpölinssit

2021-11-24





Korkeajänniteultranopeita lasereitaja lämpölinssi



Korkeajänniteultranopeita lasereitaNiitä käytetään laajalti lyhyen pulssin keston ja huipputehonsa vuoksi.
 
Ultranopeat laseritkäytetään materiaalinkäsittelysovelluksissa, lääkekuitulasereissa, mikroskopiassa ja muilla aloilla. Kaikki kuitulaserien edut tarjoavat suuremman tehon. Kuitulasertekniikka on kuitenkin erityisen herkkä lämpölinssille.
 
Lämpölinssi on prosessi, joka tapahtuu ultranopeissa laservahvistusvälineissä, erityisesti suuremmilla tehotasoilla. Se rajoittaa suuresti lasersäteen laatua ja lähtötehoa. Nämä prosessit heikentävät ultranopeiden laserien suorituskykyä ja voivat myös johtaa tilavapaaseen ja pulssintuotantoon. Suuritehoisissa ultranopeissa lasereissa lämpölinssit voivat jopa aiheuttaa koko järjestelmän romahtamisen. Lisäksi lämpölinssivaikutus voi aiheuttaa ultranopean laserontelon astigmatismin. Ultranopeat laserit toimivat jatkuvan aallon (CW) tilassa onkalon kohdistusta varten. Ultranopea laser kytketään sitten pulssirakenteeseen käytännön käyttöä varten. Mutta lämpölinssivaikutus voi häiritä ultranopeiden laserjärjestelmien toimintaa.
 
Ultranopeat laseritovat tehottomia, koska pulssilaserisäteitä ei voida käyttää. Saatavilla on kuitenkin joitain vaihtoehtoja, jotka auttavat manipuloimaan vahvistusmedian luontaisia ​​lämpöominaisuuksia ja estämään lämpölinssien muodostumista. Yksi niistä on valita sopiva dispersiopeilipinnoite.
 
Erittäin hajallaan olevien endoskopiapinnoitteiden avulla tutkijoilla on mahdollisuus minimoida lämpölinssien muodostuminen. Näiden saavutusten ansiosta ne voivat tuottaa parempia suuritehoisia ultranopeita lasereita, joissa on onkalonsisäinen optiikka, joka voi jättää lämpövaikutukset huomioimatta. Nämä ultranopeat laserjärjestelmät sopivat sekä ulkoiseen optiikkaan että ultranopeisiin laserontelo-sovelluksiin. Terminen linssin sulkeminen voi valvoa lasersäteen vakautta ja pulssin puristusta ja minimoida haitalliset lämpövaikutukset.
 
Tutkijat voivat kehittää ultranopeita peilejä, joissa on korkea dispersio ultranopeita lasereita varten. Nämä peilit voivat säilyttää korkean heijastavuuden ja ihanteellisen pulssikompression samalla kun ne tarjoavat merkityksettömiä lämpövaikutuksia. Nämä ominaisuudet saavutetaan erilaisten prosessien huolellisella hallinnalla päällystyksen aikana.
 
Jotkut erittäin nopeat laserjärjestelmät eivät kuitenkaan vaadi tätä hiljattain kehitettyä tekniikkaa. Joidenkin lasereiden keskimääräinen teho ei ole tarpeeksi korkea tuottamaan lämpölinssivaikutusta. Joten se ei ole heille iso asia. Jotkut kuitulaserjärjestelmät eivät sisällä solid-state laseronteloita, joissa lämpövaikutuksilla voi olla paikkansa. Kuitenkin solid-state-suurtehoisissa ultranopeissa lasereissa matalalämpöinen linssi on erittäin tärkeä.