Mu gawo la ma laser amphamvu kwambiri, mipiringidzo ya laser ndi zigawo zofunika kwambiri. Sikuti imangogwira ntchito ngati mayunitsi ofunikira pakutulutsa mphamvu zokha, komanso imagwiranso ntchito molondola komanso kuphatikiza kwa uinjiniya wamakono wa optoelectronic.—zomwe zimawapatsa dzina loti: "injini" ya makina a laser. Koma kodi kapangidwe ka laser bar ndi kotani kwenikweni, ndipo kamapereka bwanji ma watts makumi kapena mazana ambiri kuchokera ku mamilimita ochepa chabe? Nkhaniyi ikufotokoza za kapangidwe ka mkati ndi zinsinsi za uinjiniya zomwe zili kumbuyo kwa makina a laser.
1. Kodi Laser Bar N'chiyani?
Chida chotulutsira kuwala cha laser ndi chipangizo chotulutsa kuwala champhamvu kwambiri chomwe chimapangidwa ndi ma chip angapo a laser diode omwe amakonzedwa mbali imodzi. Ngakhale kuti mfundo yake yogwirira ntchito ndi yofanana ndi ya laser imodzi ya semiconductor, chipangizocho chimagwiritsa ntchito mawonekedwe a multi-emitter kuti chipeze mphamvu yowala komanso mawonekedwe ocheperako.
Mipiringidzo ya laser imagwiritsidwa ntchito kwambiri m'magawo a mafakitale, azachipatala, asayansi, ndi chitetezo, kaya ngati magwero a laser mwachindunji kapena ngati magwero a mapampu a fiber lasers ndi solid-state lasers.
2. Kapangidwe ka Kapangidwe ka Laser Bar
Kapangidwe ka mkati mwa bala la laser kamatsimikizira mwachindunji magwiridwe ake ntchito. Kwenikweni kamakhala ndi zigawo zazikulu izi:
①Emitters Array
Mipiringidzo ya laser nthawi zambiri imakhala ndi ma emitter 10 mpaka 100 (mabowo a laser) okonzedwa moyandikana. Emitter iliyonse imakhala pafupifupi 50–150μM mulifupi mwake ndipo imagwira ntchito ngati dera lodziyimira palokha, lokhala ndi PN junction, resonant cavity, ndi kapangidwe ka waveguide kuti ipange ndikutulutsa kuwala kwa laser. Ngakhale kuti ma emitter onse ali ndi gawo lomwelo, nthawi zambiri amayendetsedwa ndi magetsi motsatizana kapena m'malo osiyanasiyana.
②Kapangidwe ka Gawo la Semiconductor
Pakati pa laser bar pali mulu wa zigawo za semiconductor, kuphatikizapo:
- Zigawo za epitaxial za mtundu wa P ndi mtundu wa N (zomwe zimapanga mgwirizano wa PN)
- Gawo logwira ntchito (monga kapangidwe ka chitsime cha quantum), lomwe limapanga mpweya wotulutsa mpweya wolimbikitsidwa
- Waveguide layer, kuonetsetsa kuti mode control ikuyenda mbali zonse komanso molunjika
- Zowunikira za Bragg kapena zokutira za HR/AR, zomwe zimawonjezera mphamvu ya laser yotulutsa kuwala kolunjika
③Kapangidwe ka Substrate ndi Kutentha
Ma emitter amalimidwa pa monolithic semiconductor substrate (kawirikawiri GaAs). Kuti kutentha kuthe bwino, laser bar imagulitsidwa pa zinthu zotsika kwambiri monga mkuwa, W-Cu alloy, kapena CVD diamondi, ndipo imagwirizanitsidwa ndi ma heat sinks ndi makina oziziritsira omwe amagwira ntchito.
④Dongosolo Lotulutsa Utsi Pamwamba ndi Kusungunuka kwa Madzi
Chifukwa cha ma angles akuluakulu osiyana a ma beams otulutsa, ma laser bar nthawi zambiri amakhala ndi ma micro-lens arrays (FAC/SAC) kuti azitha kupanga ma collimation ndi ma beam shaping. Pa ntchito zina, ma optics ena—monga ma lens ozungulira kapena ma prism—amagwiritsidwa ntchito kuwongolera kusiyana kwa madera akutali ndi mtundu wa kuwala.
3. Zinthu Zofunika Kwambiri Zomwe Zimakhudza Kapangidwe ka Zinthu
Kapangidwe ka bala la laser kamachita gawo lofunikira kwambiri pakutsimikiza kukhazikika kwake, magwiridwe antchito ake, komanso nthawi yogwirira ntchito. Zinthu zingapo zofunika ndi izi:
①Kapangidwe ka Kusamalira Kutentha
Mipiringidzo ya laser imakhala ndi mphamvu zambiri komanso kutentha kwambiri. Kukana kutentha kochepa ndikofunikira, komwe kumachitika kudzera mu AuSn soldering kapena indium bonding, kuphatikiza ndi kuziziritsa kwa microchannel kuti kutentha kutuluke mofanana.
②Kupanga ndi Kulinganiza Mitengo
Ma emitter angapo nthawi zambiri amakhala ndi vuto losagwirizana bwino komanso kusalingana bwino kwa mafunde. Kapangidwe ka lenzi yolondola komanso kulinganiza bwino ndikofunikira kwambiri pakukweza ubwino wa kuwala kwa far-field.
③Kulamulira Kupsinjika Maganizo ndi Kudalirika
Kusagwirizana kwa zinthu mu ma coefficients okulitsa kutentha kungayambitse kupindika kapena kusweka kwa microcracks. Kuyika kuyenera kupangidwa kuti kugawire kupsinjika kwa makina mofanana ndikupirira kutentha popanda kuwonongeka.
4. Zochitika Zamtsogolo mu Kapangidwe ka Laser Bar
Pamene kufunikira kwa mphamvu zambiri, kukula kochepa, komanso kudalirika kwakukulu kukukulirakulira, mapangidwe a laser bar akupitilirabe kusintha. Malangizo ofunikira pakukula ndi awa:
①Kukula kwa Mafunde: Kufikira pa 1.5μm ndi mikanda ya infrared yapakati
②Kuchepetsa: Kulola kugwiritsa ntchito zipangizo zazing'ono komanso ma module ogwirizana kwambiri
③Kupaka Mwanzeru: Kuphatikiza masensa otenthetsera ndi machitidwe oyankha momwe zinthu zilili
④Kuyika Ma Stacking Aakulu: Ma Array Okhala ndi Magawo kuti akwaniritse kutulutsa kwa kilowatt-level mu gawo laling'ono
5. Mapeto
Monga“mtima"Pa makina amphamvu kwambiri a laser, kapangidwe ka mipiringidzo ya laser kamakhudza mwachindunji magwiridwe antchito a kuwala, magetsi, ndi kutentha kwa makina onse. Kuphatikiza ma emitter ambiri mu kapangidwe ka mamilimita ochepa sikuti kumangowonetsa luso lapamwamba la zinthu ndi kupanga, komanso kumayimira kuchuluka kwa kuphatikiza masiku ano.'makampani a photonics.
Poyang'ana mtsogolo, pamene kufunikira kwa magwero ogwira ntchito bwino komanso odalirika a laser kukupitirira kukwera, zatsopano mu kapangidwe ka laser bar zidzakhalabe zofunikira kwambiri pakupititsa patsogolo makampani opanga laser kufika pamlingo watsopano.
Ngati inu'Ngati mukufuna thandizo la akatswiri pakupanga ma laser bar, kasamalidwe ka kutentha, kapena kusankha zinthu, musazengereze kulankhulana nafe.'Tili pano kuti tikupatseni mayankho okonzedwa kuti agwirizane ndi zosowa zanu.
Nthawi yotumizira: Julayi-02-2025