2021 წელს ჩინეთი იქნება მსოფლიოში ერთადერთი მსხვილი ეკონომიკა, რომელიც სწრაფად აღდგება 2020 წლის ეპიდემიისგან.დანიშნულ ზომაზე მაღლა მყოფი დარგების დამატებული ღირებულება მთელი წლის განმავლობაში გაიზრდება 9.6%-ით წინა წელთან შედარებით, საიდანაც გაიზრდება შესაბამისად მაღალტექნოლოგიური წარმოებისა და აღჭურვილობის წარმოების დამატებული ღირებულება.18,2%, 12,9%.კერძოდ, ჩინეთის ლაზერული ინდუსტრია ბოლო წლებში სწრაფად განვითარდა და ლაზერული ინდუსტრიის ჯაჭვის მასშტაბები სწრაფად გაიზარდა.2020 წელს ლაზერული აღჭურვილობის გაყიდვების მთლიანი შემოსავალი (იმპორტის ჩათვლით) მრეწველობის, ინფორმაციის, კომერციის, მედიცინისა და სამეცნიერო კვლევების სფეროებში იქნება 69,2 მილიარდი იუანი, რაც წლიური ზრდაა 2019 წელთან შედარებით. 5,2 პროცენტული პუნქტით მეტი.ფოტოელექტრული, ელექტრო ბატარეების, საავტომობილო და სხვა ინდუსტრიების მუდმივი აყვავებით, ჩინეთის ლაზერული აღჭურვილობის ბაზრის გაყიდვების მთლიანი შემოსავალი 2021 წელს გაიზრდება 15.6%-ით, ყოველწლიურად 2021 წელს და მიაღწევს 80 მილიარდ იუანს.
▲2010-2021 ჩინეთის ლაზერული აღჭურვილობის ბაზარი
ამავდროულად, ლაზერის ტექნოლოგია ასევე სწრაფად იმეორებს.პირველ რიგში, ტუმბოს ტექნოლოგია გარდაიქმნება 915 ნმ ხსნარიდან უფრო ფართო ტემპერატურის კონტროლის არეალით 976 ნმ ხსნარში უფრო მაღალი შთანთქმის ეფექტურობით.ამჟამად, მაღალი სიმძლავრის უწყვეტი ბოჭკოვანი ლაზერების ტუმბოს ტექნოლოგიის მარშრუტზე, 976nm ტუმბოს Pu ტექნოლოგია გახდა ძირითადი ტექნიკური გადაწყვეტა.გარდა ამისა, 10000 ვატიანი ლაზერების ტექნოლოგიაში ყოველთვის იყო ბრძოლა „ერთარხიანი ბოჭკოვანი გამაძლიერებელი“ და „მრავალარხიანი სხივის სინთეზს“ შორის.ბაზარი აგრძელებს განვითარებას და ყოვლისმომცველი ფაქტორები, როგორიცაა ტექნოლოგია, ღირებულება და ეფექტურობა, იგი გახდა მთავარი ფაქტორი სამრეწველო ბოჭკოვანი ლაზერული ბაზრის შერჩევისთვის.მოდით გავყოთ ორი ტექნიკური მარშრუტი.
10000 ვატიანი ლაზერული ტექნოლოგიის მარშრუტის მიმართულება
1. მრავალარხიანი სხივების კომბინაციის სქემა
სხვადასხვა სისტემის სტრუქტურის მიხედვით, ბოჭკოვანი ლაზერები შეიძლება დაიყოს: პირდაპირი ოსცილატორის სტრუქტურის ბოჭკოვანი ლაზერები და ძირითადი ოსცილატორის სიმძლავრის გამაძლიერებლის (MOPA) სტრუქტურის ბოჭკოვანი ლაზერები.ბოჭკოვანი ლაზერი პირდაპირი ოსცილატორის სტრუქტურით არის მარტივი სტრუქტურით და შეიცავს მხოლოდ ლაზერულ ოსცილატორს, ხოლო ბადე ირჩევს და გამოსცემს არჩეულ სპეციფიკურ ტალღის სიგრძეს.
ბოჭკოვანი ლაზერისთვის პირდაპირი ოსცილატორის კონფიგურაციით, ის ძირითადად შედგება წყვილი ბადეებისგან (დაბალი ანარეკლი + მაღალი ანარეკლი), გამაძლიერებელი ბოჭკო და რამდენიმე ტუმბო.ტუმბოს შუქის მრავალი სხივი აწყვილდება გამაძლიერებელ ბოჭკოში სხივის კომბინატორის მეშვეობით, ისე, რომ გამაძლიერებელი ბოჭკო იმყოფება ნაწილაკების რაოდენობის ინვერსიულ განაწილების მდგომარეობაში, რათა მოხდეს სინათლის სტიმულირებული გამოსხივების გაძლიერება, და ბოლოს აირჩიეთ ლაზერული სინათლის სპეციფიკური ტალღის სიგრძე დაბალი არეკვლის ბადეში, რათა გაიაროს გამომავალი ბოჭკო.გადაეცემა გამომავალი სათაურს.
▲ ბოჭკოვანი ლაზერი დაფუძნებული პირდაპირი ოსცილატორის სტრუქტურაზე
ტუმბოს სხვადასხვა მეთოდის მიხედვით, იგი შეიძლება დაიყოს: წინა ტუმბო, უკუ ტუმბო და ორმხრივი ტუმბო.ტუმბოს სინათლის ინექციის მიმართულება იგივეა, რაც ლაზერის გამომავალი მიმართულება ეწოდება წინ გადატუმბვას;ტუმბოს სინათლის ინექციის მიმართულება იგივეა, რაც ლაზერის გამომავალი მიმართულება წინა და უკანა ტუმბოს საწინააღმდეგოდ;ტუმბოს შუქი ერთდროულად შეჰყავთ წინ და საპირისპირო მიმართულებით.ორმხრივი სატუმბი ეწოდება.ამჟამად, როგორც GW, ასევე IPG იყენებენ ორმხრივი სატუმბი სქემას, რომელიც ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ ფიგურაში.
ამჟამად, ბოჭკოვანი ლაზერის ან მოდულის ძირითადი პირდაპირი ოსცილატორის სტრუქტურის სიმძლავრეა დაახლოებით 3KW, ხოლო უფრო მაღალი სიმძლავრის ლაზერი გაერთიანებულია ერთი მოდულიდან მეორეზე, ანუ მრავალი მოდულიდან გამომავალი სინათლის გამომავალი სხივის კომბინატორის მეშვეობით ხდება. .ბოჭკოში და შემდეგ გამომავალი.მაგალითად, 12KW მიიღება ოთხი 3KW მოდულის კომბინაციით.
▲ მაღალი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ლაზერი მრავალარხიანი სხივის სინთეზის სქემით
2. ერთარხიანი ბოჭკოვანი გამაძლიერებელი სქემა
ბოჭკოვანი ლაზერი MOPA სტრუქტურით მოიცავს ლაზერულ ოსცილატორს და ბოჭკოვანი გამაძლიერებლების ერთ ან მეტ საფეხურს.ტალღის სიგრძე, რომელიც არჩეულია ოსცილატორში, გამოიყენება როგორც სათესლე შუქი, ხოლო თესლის შუქი ძლიერდება მრავალსაფეხურიანი გამაძლიერებლის მოქმედებით, ისე, რომ გამომავალი სიმძლავრე შეიძლება მიღებულ იქნეს გარკვეული ხარისხით.გაუმჯობესება.
ასეთი მაღალი სიმძლავრის ლაზერებისთვის სიმძლავრის მატება მიიღწევა არა მოდულების რაოდენობის გაზრდით, არამედ ძირითადად მრავალსაფეხურიანი გამაძლიერებლებით.მაგალითად, 12 კვტ მიიღება 3-საფეხურიანი გაძლიერებით.
▲ ერთარხიანი ბოჭკოვანი გამაძლიერებელი სქემა MOPA კონფიგურაციის საფუძველზე მაღალი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ლაზერი
10000 ვატიანი ლაზერების მულტიპლექსირების უპირატესობები
1. მთელი აპარატის სტრუქტურა მარტივი და მარტივი შესანარჩუნებელია
ვინაიდან ერთარხიან გაძლიერებულ მაღალი სიმძლავრის ლაზერს აქვს მხოლოდ ერთი მოდული, სინათლის, ელექტროენერგიის და წყლის შიდა მოწყობა უფრო რთულია.მისი კონტროლის სისტემა შედარებით უფრო რთულია და ოსცილატორსა და გამაძლიერებელს ჩართვა-გამორთვის დროს უნდა დაიცვან გარკვეული დროის ურთიერთობა: ლაზერის ჩართვისას ჯერ უნდა ჩართოთ ოსცილატორი, შემდეგ კი გამაძლიერებელი ჩართოთ პირველი ეტაპის გამაძლიერებელი;იწყება ეტაპის გამაძლიერებელი და გამაძლიერებელი გამორთულია ნაბიჯ-ნაბიჯ წინ.მას შემდეგ, რაც დრო მწყობრიდან გამოდის, დიდია ალბათობა, რომ ლაზერს სერიოზული ზიანი მიაყენოს.
GW ლაზერის მიერ მიღებული მრავალსხივის სინთეზის სქემა, ლაზერული კონტროლი შედარებით მარტივია, არ არის დროის პრობლემა, პროგრამის კონტროლის პრობლემები და არ გამოიწვევს მანქანას დაზიანებას.ლაზერის გაუმართაობის შემთხვევაში, შეკეთება შეიძლება განხორციელდეს უბრალოდ დაზიანებული მოდულის ამოღებით და ახლით ჩანაცვლებით.მომხმარებლებისთვის, ეს დაზოგავს მეტ დროს.
2. ძლიერი დაბრუნების საწინააღმდეგო სინათლის უნარი
ოსცილატორებისგან განსხვავებით, გამაძლიერებლის გამაძლიერებელი ბოჭკოს ორივე ბოლოში არ არის ბადე.დამაბრუნებელი შუქი მაღალი ამრეკლი მასალების დამუშავებისას ან პოსტ-გამაძლიერებლის საპირისპირო შუქი ადვილად უბრუნდება წინასწარ გამაძლიერებელს, რაც აფერხებს წინაგამაძლიერებლის მუშაობას და იწვევს დაზიანებასაც კი.ამიტომ, საჭიროა დაემატოს ოპტიკური იზოლაციის დამატებითი ზომები.
GW ლაზერის მრავალსხივიანი სინთეზის სქემა, თითოეულ მოდულს აქვს მხოლოდ ერთი ოსცილატორი და არ არის საპირისპირო შუქი;ამავდროულად, GW ლაზერის უნიკალური საიდუმლო - ABR ანტი-მაღალი არეკვლის ტექნოლოგია: ერთი მოდული აღჭურვილია ხუთდონიანი დაბრუნების სინათლის გამოვლენისა და ამოღების მოწყობილობით; ხუთდონიანი ანტი-არეკვლის საფუძველზე ერთი მოდული, თითოეული მოდული აღჭურვილია პირველი დონის საწინააღმდეგო სინათლის მოწყობილობით, რომელსაც შეუძლია ეფექტურად დაიცვას შიდა კომპონენტები დაზიანებისგან, უზრუნველყოს ლაზერის სტაბილური მუშაობა და ადვილად დაჭრას ოქრო, ვერცხლი, მაღალი ამრეკლავი მასალები, როგორიცაა სპილენძი და ალუმინი შესაფერისია სხვადასხვა შედუღებისთვის.
3. ორმხრივი სატუმბი აუმჯობესებს სისტემის სტაბილურობას
➢ ლაზერული ხმაურის ჩახშობა
ტუმბოს შუქი შეჰყავთ იტერბიუმ-დოპირებული ბოჭკოში ერთი ბოლოდან, ხოლო ტუმბოს შუქი უფრო ძლიერია იტერბიუმ-დოპირებული ბოჭკოს შეყვანის ბოლოში, ამიტომ ნაწილაკების ინვერსიის აგზნება ასევე ძლიერია, მაგრამ შთანთქმის ფაქტორი, სატუმბი შუქი ძლიერია.შუქი შესუსტდება ბოჭკოს სიგრძის გასწვრივ ისე, რომ გაჯერება მიიღწევა ბოჭკოს გარკვეულ სიგრძეზე და იზრდება ხმაური.ორმხრივი ტუმბოს შეუძლია ტუმბოს სინათლე თანაბრად გადანაწილდეს ბოჭკოში, ისე, რომ მოგება ასევე თანაბრად გადანაწილდეს ბოჭკოში, ისე რომ ხმაური შემცირდეს.
➢შეიმსუბუქეთ ცალმხრივი წნევა
გადაჭარბებული ტუმბოს სინათლის ენერგია ერწყმის გამაძლიერებელ ბოჭკოს, ხოლო გამაძლიერებელი ბოჭკოს საწყისი მონაკვეთი ბევრს შთანთქავს ტუმბოს შუქს, ამიტომ ბოჭკოების ტემპერატურა ყველაზე მაღალია საწყის განყოფილებაში, ხოლო ბოჭკოს დნობის წერტილი ეკისრება ყველაზე დიდ წნევას.ორმაგი ბოლო ტუმბოს შეუძლია გაზარდოს ბოჭკოს ორივე მხარეს დნობის ორი წერტილის გაზიარება, რაც სისტემას უფრო სტაბილურად ამუშავებს.
➢ რეჟიმის არასტაბილურობის ბარიერის გაზრდა
რეჟიმის არასტაბილურობა დაკავშირებულია მომატებული ბოჭკოს თერმულ დატვირთვასთან.ორმხრივი ტუმბოს მეთოდის მიღების შემდეგ, მომატებული ბოჭკოს ტემპერატურის განაწილება შეიძლება უფრო ერთგვაროვანი გახდეს, თერმული ეფექტი შესუსტდეს და რეჟიმის არასტაბილურობის ზღვრული მნიშვნელობა იზრდება.
.976 ნმ ტუმბოს სქემას აქვს აშკარა უპირატესობები
▶ კონვერტაციის უფრო მაღალი მაჩვენებელი
იტერბიუმ-დოპირებული ბოჭკოს აქვს ორი ძლიერი შთანთქმის პიკი 915 ნმ და 976 ნმ, ამიტომ ტუმბოს სინათლის ზოლი, რომელიც ჩვეულებრივ შერჩეულია იტერბიუმ-დოპირებული ბოჭკოვანი ლაზერისთვის არის 915 ნმ ან 975 ნმ.მათ შორის, შთანთქმის პიკი 975 ნმ-ზე უფრო მაღალია, რაც დაახლოებით 3-ჯერ აღემატება 915 ნმ-ს, ამიტომ 1070 ნმ ლაზერი იგივე სიმძლავრით მოიხმარს 915 ნმ ტუმბოს სინათლის მხოლოდ მესამედს.ტუმბოს შუქი გარდაიქმნება ელექტროენერგიიდან, რაც ნიშნავს, რომ 976 ნმ ტუმბოს წყაროს გამოყენება ნაკლებ ელექტროენერგიას მოიხმარს და უფრო ეფექტური და დაზოგავს ენერგიას.
▶დაბალი არაწრფივი ეფექტები
უწყვეტი ერთსიხშირიანი ბოჭკოვანი ლაზერში არის რამდენიმე არაწრფივი ეფექტი, როგორიცაა სტიმულირებული ბრილუინის გაფანტვა, სტიმულირებული რამანის გაფანტვა და ოპტიკური კერის ეფექტი, რაც ამცირებს სხივის ხარისხს.უფრო მაღალი შთანთქმის პიკით 976 ნმ-ზე სარგებლობით, გამაძლიერებელი ბოჭკო შეიძლება უფრო მოკლე იყოს შთანთქმის იგივე ეფექტურობის პირობებში, ხოლო ბოჭკოს სიგრძის შემცირება ხელს უწყობს არაწრფივი ეფექტების ჩახშობას.
ეპილოგი
GW ლაზერი (GW) ეფუძნება 976 ნმ ტუმბოს ტექნოლოგიას და მრავალარხიანი სხივის სინთეზის სქემას, როგორც ძირითად ხაზს, და მოწოდებულია გააუმჯობესოს სიმძლავრის დონე და სხივის ხარისხი 10,000 ვატიანი ლაზერებისთვის;ამავდროულად, ის ასევე ყურადღებას აქცევს პროდუქციის ხარისხისა და სტაბილურობის გაუმჯობესებას, პროდუქციის წარუმატებლობის სიხშირის შემცირებას და წარუმატებლობის დამუშავების სირთულეს.სამომავლოდ ჩვენ გავაგრძელებთ მომხმარებლების მიწოდებას მაღალი ხარისხის ბოჭკოვანი ლაზერით და ძლიერი ტექნიკური მხარდაჭერით.
გამოქვეყნების დრო: მარ-21-2022



