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全固态激光器的发展应用

时间:2017-05-09 来源:新特光电 访问量:1007

全固态激光器(激光二极管泵浦固态激光器)DPL由于具有转换效率高、光束质量好、工作寿命长、结构紧凑、稳定可靠等一系列传统灯泵浦固体激光器无 法比拟的优点,近年来发展极为迅速,已成为固体激光器发展的主流。并广泛的应用于工业加工、彩色印刷、显示和医疗、通讯、军事等众多领域。

就全固态激光系统而言,热管理的范围主要包括泵浦源、激光工作介质,驱动源、附属元件(如谐波发生器)等的热管理.激光工作介质的热管理问题主要表 现在工作物质在泵浦过程的热效应问题:泵浦源向固体激光介质提供产生激光所需能量的同时,在介质中造成无用热。为了持续工作,必须及时从激光介质中消除这 些无用热(散热),形成“热效应”。

既限制了激光器的输出平均功率,同时畸变导致激光光束质量下降,使输出激光的亮度降低。而对泵浦源的热管理问题则主要针对激光二极管阵列,它的应用 极大地提高了固体激光系统的效率,然而,要将工作温度控制在相对窄的范围内,需要有比较完善的热控制系统,这一点与闪光灯泵浦激光器是不同的,在端面泵浦 系统中,通过温度来调谐激光二极管的输出波长,使之与激光器峰值吸收谱线相匹配;并通过TE致冷器控制阵列的温度,维持得到的波长,这种方法对于小型激光 器很有效,在大系统中,通常就会采用液冷回路来维持半导体激光器不受到环境温度的影响。

不过制冷效率通常不会超过1,点输入功率相当于需要控制的热量,因此,产生大热量的系统中,输入的电功率就相当高,同时制冷效率很低,这是很大的一个问题,在技术上是一个极大的挑战.

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