| Ynkapselingssoldeer fan Diodelaserbalkestapels | AuSn ynpakt |
| Sintrale golflingte | 1064nm |
| Utfierkrêft | ≥55W |
| Wurkjende stroom | ≤30 A |
| Wurkspanning | ≤24V |
| Wurkmodus | CW |
| Holte lingte | 900mm |
| Útfierspegel | T = 20% |
| Wettertemperatuer | 25±3℃ |
Abonnearje op ús sosjale media foar rappe berjochten
Abstrakt
De fraach nei CW (Continuous Wave) diodepompte lasermodules nimt rap ta as in essensjele pompboarne foar solid-state lasers. Dizze modules biede unike foardielen om te foldwaan oan 'e spesifike easken fan solid-state laserapplikaasjes. G2 - In Diode Pump Solid State Laser, it nije produkt fan 'e CW Diode Pump Series fan LumiSpot Tech, hat in breder tapassingsfjild en bettere prestaasjesmooglikheden.
Yn dit artikel sille wy ynhâld opnimme dy't rjochte is op 'e produktapplikaasjes, produktfunksjes en produktfoardielen oangeande de CW-diodepomp-fêstestoflaser. Oan 'e ein fan it artikel sil ik it testrapport fan 'e CW DPL fan Lumispot Tech en ús spesjale foardielen demonstrearje.
It applikaasjefjild
Heechfermogen healgeleiderlasers wurde benammen brûkt as pompboarnen foar fêste-steatlasers. Yn praktyske tapassingen is in healgeleiderlaserdiode-pompboarne de kaai foar it optimalisearjen fan de laserdiode-pompte fêste-steatlasertechnology.
Dit type laser brûkt in healgeleiderlaser mei in fêste golflingteútfier ynstee fan 'e tradisjonele Krypton- of Xenonlampe om de kristallen te pompen. Dêrtroch wurdt dizze opwurdearre laser de 2e neamd.ndgeneraasje fan CW-pomplaser (G2-A), dy't de skaaimerken hat fan hege effisjinsje, lange libbensdoer, goede strielkwaliteit, goede stabiliteit, kompaktheid en miniaturisaasje.
Pompfermogen mei hege krêft
CW Diode Pump Source biedt in yntinsive útbarsting fan optyske enerzjy, wêrtroch't it fersterkingsmedium effektyf yn 'e fêste-steatlaser pompt wurdt, om de bêste prestaasjes fan 'e fêste-steatlaser te realisearjen. Ek makket it relatyf hege pykfermogen (of gemiddelde fermogen) in breder skala oan tapassingen mooglik ynyndustry, medisinen en wittenskip.
Uitstekende beam en stabiliteit
De CW-healgeleiderpompende lasermodule hat de treflike kwaliteit fan in ljochtstriel, mei spontane stabiliteit, wat krúsjaal is om de kontrolearbere krekte laserljochtútfier te realisearjen. De modules binne ûntworpen om in goed definieare en stabyl strielprofyl te produsearjen, wêrtroch betroubere en konsekwinte pomping fan 'e fêste-steatlaser garandearre wurdt. Dizze funksje foldocht perfekt oan 'e easken fan lasertapassingen yn yndustriële materiaalferwurking, lasersnijden, en R&D.
Kontinue golfoperaasje
De CW-wurkmodus kombinearret beide foardielen fan in trochgeande golflingtelaser en in pulsearre laser. It wichtichste ferskil tusken in CW-laser en in pulsearre laser is it útfierfermogen.CW laser, dy't ek wol bekend is as in trochgeande weachlaser, hat de skaaimerken fan in stabile wurkmodus en de mooglikheid om in trochgeande weach te stjoeren.
Kompakt en betrouber ûntwerp
CW DPL kin maklik yntegrearre wurde yn 'e hjoeddeiskefêste-steatlaserôfhinklik fan it kompakte ûntwerp en de struktuer. Harren robuuste konstruksje en komponinten fan hege kwaliteit soargje foar betrouberens op lange termyn, wêrtroch't downtime en ûnderhâldskosten minimalisearre wurde, wat foaral wichtich is yn yndustriële produksje en medyske prosedueres.
De merkfraach fan 'e DPL-searje - Groeiende merkmooglikheden
Om't de fraach nei fêste-steatlasers yn ferskate yndustryen bliuwt útwreidzjen, nimt ek de needsaak foar hege-prestaasjes pompboarnen lykas CW-diodepompte lasermodules ta. Yndustryen lykas produksje, sûnenssoarch, definsje en wittenskiplik ûndersyk fertrouwe op fêste-steatlasers foar presyzje-tapassingen.
Gearfetsjend, as de diodepompboarne fan 'e fêste-steatlaser, ferheegje de skaaimerken fan 'e produkten: pompkapasiteit mei hege krêft, CW-operaasjemodus, poerbêste strielkwaliteit en stabiliteit, en kompakt strukturearre ûntwerp, de merkfraach nei dizze lasermodules. As leveransier docht Lumispot Tech ek in soad muoite om de prestaasjes en technologyen dy't tapast wurde yn 'e DPL-searje te optimalisearjen.
Produktbundelset fan G2-A DPL fan Lumispot Tech
Elke set produkten befettet trije groepen horizontaal stapele arraymodules, elke groep horizontaal stapele arraymodules pompt sawat 100W@25A, en in totaal pompt fermogen fan 300W@25A.
De fluoreszinsjeplak fan 'e G2-A-pomp wurdt hjirûnder werjûn:
De wichtichste technyske gegevens fan G2-A diodepomp solid-state laser:
Us sterkte yn technologyen
1. Technology foar tydlike termyske behear
Healgelieder-pompte fêste-steatlasers wurde in soad brûkt foar quasi-kontinue weach (CW) tapassingen mei hege peakkrêftútfier en trochgeande weach (CW) tapassingen mei hege gemiddelde krêftútfier. Yn dizze lasers beynfloedzje de hichte fan 'e termyske sink en de ôfstân tusken chips (d.w.s. de dikte fan it substraat en de chip) de waarmteôffierkapasiteit fan it produkt signifikant. In gruttere chip-nei-chip ôfstân resulteart yn bettere waarmteôffier, mar fergruttet it produktvolume. Omkeard, as de chipôfstân wurdt fermindere, sil de produktgrutte wurde fermindere, mar kin de waarmteôffierkapasiteit fan it produkt ûnfoldwaande wêze. It brûken fan it meast kompakte folume om in optimale healgelieder-pompte fêste-steatlaser te ûntwerpen dy't foldocht oan 'e easken foar waarmteôffier is in drege taak yn it ûntwerp.
Grafyk fan 'e steady-state termyske simulaasje
Lumispot Tech past de eindige elemintenmetoade ta om it temperatuerfjild fan it apparaat te simulearjen en te berekkenjen. In kombinaasje fan steady-state termyske simulaasje fan fêste waarmte-oerdracht en termyske simulaasje fan floeistoftemperatuer wurdt brûkt foar termyske simulaasje. Foar trochgeande wurkomstannichheden, lykas werjûn yn 'e ûndersteande figuer: it produkt wurdt foarsteld om de optimale chipôfstân en -rangskikking te hawwen ûnder de steady-state termyske simulaasjeomstannichheden fan fêste waarmte-oerdracht. Under dizze ôfstân en struktuer hat it produkt in goede waarmteôffierkapasiteit, lege pyktemperatuer en de meast kompakte skaaimerken.
2.AuSn soldeerynkapselingsproses
Lumispot Tech brûkt in ferpakkingstechnyk dy't AnSn-soldeer brûkt ynstee fan tradisjoneel indiumsoldeer om problemen oan te pakken dy't relatearre binne oan termyske wurgens, elektromigraasje en elektrysk-termyske migraasje feroarsake troch indiumsoldeer. Troch it brûken fan AuSn-soldeer wol ús bedriuw de betrouberens en libbensdoer fan produkten ferbetterje. Dizze ferfanging wurdt útfierd wylst in konstante ôfstân tusken de staafstapels garandearre wurdt, wat fierder bydraacht oan de ferbettering fan de betrouberens en libbensdoer fan produkten.
Yn 'e ferpakkingstechnology fan hege-krêft healgeleider-pompte fêste-steatlasers is indium (In) metaal oannaam as it lasmateriaal troch mear ynternasjonale fabrikanten fanwegen syn foardielen fan leech smeltpunt, lege lasspanning, maklike operaasje, en goede plestike deformaasje en ynfiltraasje. Foar healgeleider-pompte fêste-steatlasers ûnder trochgeande wurkingsomstannichheden sil de ôfwikseljende spanning lykwols spanningswurgens fan 'e indium-laslaach feroarsaakje, wat sil liede ta produktfalen. Benammen by hege en lege temperatueren en lange pulsbreedtes is it falenpersintaazje fan indiumlassen tige dúdlik.
Fergeliking fan fersnelde libbensduurtests fan lasers mei ferskate soldeerpakketten
Nei 600 oeren ferâldering falle alle produkten dy't ynkapsele binne mei indiumsoldeer; wylst de produkten dy't ynkapsele binne mei goudtin mear as 2.000 oeren wurkje mei hast gjin feroaring yn krêft; wat de foardielen fan AuSn-ynkapseling wjerspegelt.
Om de betrouberens fan hege-krêft healgeleiderlasers te ferbetterjen, wylst de konsistinsje fan ferskate prestaasje-yndikatoaren behâlden wurdt, brûkt Lumispot Tech hurd soldeer (AuSn) as in nij type ferpakkingsmateriaal. It brûken fan in substraatmateriaal dat oerienkomt mei de koëffisjint fan termyske útwreiding (CTE-Matched Submount), wêrtroch't termyske stress effektyf frijkomt, is in goede oplossing foar de technyske problemen dy't ûntsteane kinne by de tarieding fan hurd soldeer. In needsaaklike betingst foar it feit dat it substraatmateriaal (submount) oan 'e healgeleiderchip soldearre wurde kin, is oerflakmetallisaasje. Oerflakmetallisaasje is de foarming fan in laach diffúzjebarriêre en in soldeerynfiltraasjelaach op it oerflak fan it substraatmateriaal.
Skematysk diagram fan it elektromigraasjemeganisme fan in laser ynkapsulearre yn indiumsoldeer
Om de betrouberens fan hege-krêft healgeleiderlasers te ferbetterjen, wylst de konsistinsje fan ferskate prestaasje-yndikatoaren behâlden wurdt, brûkt Lumispot Tech hurd soldeer (AuSn) as in nij type ferpakkingsmateriaal. It brûken fan in substraatmateriaal dat oerienkomt mei de koëffisjint fan termyske útwreiding (CTE-Matched Submount), wêrtroch't termyske stress effektyf frijkomt, is in goede oplossing foar de technyske problemen dy't ûntsteane kinne by de tarieding fan hurd soldeer. In needsaaklike betingst foar it feit dat it substraatmateriaal (submount) oan 'e healgeleiderchip soldearre wurde kin, is oerflakmetallisaasje. Oerflakmetallisaasje is de foarming fan in laach diffúzjebarriêre en in soldeerynfiltraasjelaach op it oerflak fan it substraatmateriaal.
It doel is oan 'e iene kant om de diffúzje fan it soldeer nei it substraatmateriaal te blokkearjen, oan 'e oare kant om it fermogen fan it soldeer mei it substraatmateriaal te fersterkjen om de soldeerlaach yn 'e holte te foarkommen. Oerflakmetallisaasje kin ek de oksidaasje en fochtyntrúzje fan it oerflak fan it substraatmateriaal foarkomme, de kontaktwjerstân yn it lasproses ferminderje, en sa de lassterkte en produktbetrouberens ferbetterje. It gebrûk fan hurd soldeer AuSn as lasmateriaal foar healgeleiderpompte fêste-steatlasers kin effektyf indiumspanningswurgens, oksidaasje en elektrotermyske migraasje en oare defekten foarkomme, wêrtroch't de betrouberens fan healgeleiderlasers en de libbensdoer fan 'e laser signifikant ferbettere wurde. It gebrûk fan goud-tin-ynkapseltechnology kin de problemen fan elektromigraasje en elektrotermyske migraasje fan indiumsoldeer oerwinne.
Oplossing fan Lumispot Tech
Yn trochgeande of pulsearre lasers liedt de waarmte dy't ûntstiet troch de opname fan pompstrieling troch it lasermedium en de eksterne koeling fan it medium ta in ûngelikense temperatuerferdieling binnen it lasermedium, wat resulteart yn temperatuergradiënten, wêrtroch feroaringen yn 'e brekkingsyndeks fan it medium ûntsteane en dan ferskate termyske effekten produsearje. De termyske ôfsetting yn it fersterkingsmedium liedt ta it termyske lenseffekt en termysk ynducearre dûbele brekkingseffekt, wat bepaalde ferliezen produseart yn it lasersysteem, wat de stabiliteit fan 'e laser yn' e holte en de kwaliteit fan 'e útfierstriel beynfloedet. Yn in trochgeand rinnend lasersysteem feroaret de termyske spanning yn it fersterkingsmedium as it pompfermogen tanimt. De ferskate termyske effekten yn it systeem beynfloedzje it heule lasersysteem serieus om bettere strielkwaliteit en heger útfierfermogen te krijen, wat ien fan 'e problemen is dy't oplost wurde moatte. Hoe't it termyske effekt fan kristallen yn it wurkproses effektyf remme en ferminderje kinne, hawwe wittenskippers al in lange tiid soargen, it is ien fan 'e hjoeddeistige ûndersykspunten wurden.
Nd:YAG-laser mei termyske lensholte
Yn it projekt fan it ûntwikkeljen fan hege-krêft LD-pompte Nd:YAG-lasers, waarden de Nd:YAG-lasers mei termyske lensholte oplost, sadat de module hege krêft kin krije wylst hege strielkwaliteit wurdt helle.
Yn in projekt om in krêftige LD-pompte Nd:YAG-laser te ûntwikkeljen, hat Lumispot Tech de G2-A-module ûntwikkele, dy't it probleem fan leger fermogen fanwegen holtes mei termyske lenzen sterk oplost, wêrtroch't de module in hege krêft mei hege strielkwaliteit kin krije.
Pleatsingstiid: 24 july 2023