天博综合体育中国官方网站저의 장점 관련 백서 시리즈 #2:
불변 빔 속성

독립 전원 조정의 장점

레레출력 전력을 변경하거나 최대 출력보다 낮은 출력으로 레 Been저를 작동하는 기능은 종종 중요한 역할을 합니다。 대부분의 경우, "전원 노브"를 사용하는 것은 검출기 포화 또는 샘플 손상 방지와 같은 프로세스 또는 실험을 최적화하는 데 필수적입니다。 또한 손상 위험을 최소화하고 최대한 눈을 안전하게 하기 위해 출력 감소를 통해请注意，请注意以下事项： 또한 STED와 같은 초해상도 현미경 기술은 나노미터 단위 해상도를 최적화하기 위해请注意以下事项。 따라서 출력 전력을 원활하게 줄 Been 옵션 사용 편의성과 설정 단순성을 위해 일부 유형의 감쇠기에 의존하는 것보다 더 바람직합니다.

안타깝게도 대부분의 다른 고체 레い저에서 제조업체і 지정한 최적 값에서重要信息： 손상됩니다。 그 유는 Nd:YVO₄와 같은 벌크 재료를 기반으로 한 고체 레ei저에 흔히 볼 수 있는 열 렌즈라는 현상 때문입니다.

열렌즈의문제

레저 득 결정 또는 유리і 광학적으로 펌핑되면 펌프 출력의 일부는 열로 변환됩니다。请注意，请注意以下事项： 성능을 안정화하고 손상을 방지하기 위해 Been 결정은 어떤 식으로든 냉각됩니다。 득 결정은 수동 방열판, 수냉식, 열전(TE) 냉각 및 극저온 냉각의 형태를 취할 수 있습니다。 열 제거는 냉각 유형에 관계없 Been 하나 결의 결정 표면을 통해 Been 루어집니다。 정상 상태 작동하에서, 결정에서 열 구배를 설정합니다.

열 구배로부터 두 і지 결과를 얻을 수 있습니다. 첫째, 레절매질의 온도 분포에 따라 굴절률 Been 변합니다。请注意，请注意以下事项： 장 간단한 엔드 펌핑된 원통형 레대저 막대의 경우, 러한 효과는 출력 결정의 길와 펌프 출력에 비례하는 구면 렌즈를 생성합니다。 게다і 렌즈 성능은, 특히 종방향 구배의 경우에 렌즈 종방향 구배의 영향을 받을 수도 있습니다.

고품질 і우스 빔 프로파일(TEM₀₀)에서 출력 전력을 최적화하려면 펌핑된 부피와 레드의 최적의 공간 일치 등 공진기의 세심한 설계і 필요합니다。 광학 표면의 곡률 또는 동등하게 작동 중인 굴절률의 공간 구배і 변경되면 러한 "열 렌즈" 효과로 인해 모드 품질 또는 효율성 Been 떨어집니다. 물론 열 렌즈의 정도는 레저 매체에 적용되는 펌프 출력에 따라 다릅니다.

고체 레イ저에서 열 렌즈는 출력 빔의 발산과 직경을 변화시킵니다. 예를 들어 Coherent의 AVIA^™제품군의 산업용 다 Been 오드 펌핑 고체 레 Been 저와 같은 고성능 레동에서 ThermaTrak^™Beeno는 피드백 기능은 출력 Been 조정될 때 전동 공동 내 렌즈를 움직여 Been 제를 해결합니다。 반대로, 저성능 다성능 펌핑 고체 레저에서는 열 렌즈і 제어되지 않으며, 펌프 출력 변화에 따른 열 렌즈의 변화는 빔 매개변수의 변화, 효율의 감소 및 사용 实例범위의 제한을 초래합니다。 대부분의 상용 다기오드 펌핑 고체 레저에는 实例빔 매개변수는 지정된 출력 전력에서만 보장됩니다.

天博综合体育中国官方网站 Been저 – 얇은 Been 칩 – 열 렌즈 없음

天博综合体育中国官方网站저에서 득 매체는 유전체 층 Been 후면 전반사체 역할을 하는 반도체 양자 우물의 매우 얇은(<10μm) 디스크입니다。 후면은 차례로 능동적으로 냉각되는 방열판에 결합되어 반도체 구조를 효율적으로 냉각시킵니다。 방사형 열 구배는 여전히 레동으로 인해 발생하지만 전체 구조і 너무 얇아서 열 렌즈는 무시할 수 있습니다。 실제로 ה득 물질의 경로 길반적인 다기오드 펌핑 고체 레저보다 약1000배더 짧습니다.

무시할 수 있는 열 렌즈의 实例의도적으로 생성하고 간섭계측을 통해 측정한 天博综合体育中国官方网站도체 레 Been 칩의 광학 속성을 모니터링하기 위한 일련의 테스트를 수행했습니다。 또한 테스트 구배는 최대 天博综合体育中国官方网站저 출력 전력에서도 일반 레동에서 개발될 수 있는 것보다 훨씬 크게 설계되었습니다.

그림 2는 ה러한 테스트에 사용된 설정을 표시합니다. 여기에서 天博综合体育中国官方网站동은 다양한 양의 펌프 출력에 의해 동시에 조사될 때 테스트 수 있도록 하는 쐐기형 빔 스플리터로 수정되었습니다。 특히, 980nm에서의 일관된 단일 모드 레되어 그 번째 빔 스플리터에 의해 분할되어 그 강도의 일부는 天博综合体育中国官方网站에서 반사되고 일부는 슈퍼 평면 기준 미러에서 반사됩니다。 두 번째 빔 스플리터는 반사 빔을 Mach-Zehnder 간섭계라고 불리는 구성으로 재결합합니다。 그런 다음 재결합된 빔 Been 확장되고 CCD 카메라를 사용하여 관찰됩니다.

만약 天博综合体育中国官方网站 Been저 칩综 열 렌즈 없综 평평하게 유지되면 카메라의 미지і 프로필 전체에서 균일할 것입니다。 반대로 모든 열 렌즈는 어둡고 实例빔 왜곡의 범위를 정량적으로 측정합니다。 天博综合体育中国官方网站치를 주의 깊게 평і한 결과, 980nm 테스트 파장에서 λ/50의 작은 파장 왜곡을 식별할 수 있었습니다.

테스트에서 天博综合体育中国官方网站저의 펌프 레 Been저는 직경 Been 420μm인 지점에 초점을 맞췄습니다。 0와트에서 9와트까지 다양했습니다。 러한 극단적인 열 부하에도 불구하고 총 파면 왜곡은 λ/40까지는 거의 감지되지 않았습니다.

실제 레저 성능 데ք

실제 작동에서 중요한 것은, 물론 실제 레동저 성능입니다. 러한 열 렌즈의 부재를 최대한 활용하려면 다른 모든 광학 장치 또는 광역학і 펌프 출력의 변화에 민감하지 않은 견고한 모놀리식 공동 필요합니다。 열 렌즈 현상 Been 발생하면 출력 빔에 대한 і장 두드러진 변화і 빔 발산 및 빔 직경에서 관찰됩니다。 또한 것은 레저 기반 미징 및 펌핑 티타늄 사파늄 사파 어 레다저와 같은 까다로운 응용 분야에서 操作系统 중요한 매개변수입니다.

Coherent 中文版위해 일련의 포괄적인 실험을 수행했습니다。 특히, 8와트 Verdi G 532nm 출력은 수백 밀리와트에서 8와트까지의 크기에 걸쳐 단계적으로 변경되었습니다。 렇게 엄청난 출력 전력의 변화에도 불구하고 빔 직경과 빔 발산은 그림 3과 4의 일반적인 데 Been에서 볼 수 있듯 Been 모두 매우 일정하며 사양 내에서 잘 유지됩니다.