Vane o te ara hangarau taiaho 10,000-watt—whakawhanui, te whakahiatotanga hongere kotahi ranei?

I te tau 2021, ko Haina anake te ohanga nui o te ao ki te whakaora tere mai i te mate uruta 2020.Ko te uara taapiri o nga umanga i runga ake i te rahi kua tohua i roto i te tau katoa ka piki ake ma te 9.6% i te tau o mua, ka piki ake te uara taapiri o te hanga hangarau teitei me te hanga taputapu.18.2%, 12.9%.Ina koa, kua tere te tipu o te ahumahi laser o Haina i nga tau tata nei, a kua tere te piki o te rahi o te mekameka ahumahi laser.I roto i te 2020, te tapeke moni hoko o taputapu taiaho (tae atu ki te kawemai) i roto i te mara o te ahumahi, mōhiohio, tauhokohoko, rongoa me te rangahau pūtaiao ka 69,2 piriona yuan, he tau-i runga i-tau piki i runga i 2019. ake 5.2 ngā ōrau.Na te oranga tonutanga o te photovoltaic, te pākahiko hiko, te motuka me etahi atu umanga, ka piki ake nga hua hoko katoa o te maakete taputapu laser a Haina ma te 15.6% tau-a-tau i te 2021, ka eke ki te 80 pirionayuan.

cdccdsc

▲2010-2021 Te maakete taputapu laser a Haina

I te wa ano, kei te tere haere ano te hangarau o te laser.Tuatahi, ka hurihia te hangarau papu mai i te otinga 915nm me te rohe whakahaere pāmahana nui ake ki te otinga 976nm me te kaha o te whakauru.I tenei wa, i runga i te huarahi hangarau papu o nga laser muka tonu-nui, kua riro te hangarau Pu papu 976nm hei otinga hangarau auraki.I tua atu, i roto i te hangarau o te lasers 10,000-watt, he pakanga tonu i waenga i te "whakanuia te muka o te waahana kotahi" me te "whakakotahitanga kurupae maha-waahanga".Kei te whanake tonu te maakete, me nga ahuatanga matawhānui penei i te hangarau, te utu me te whai hua Kua waiho hei take matua mo te kowhiringa o te maakete laser muka ahumahi.Kia pakaruhia nga huarahi hangarau e rua.

10,000-watt ara hangarau taiaho aronga ara

1. Kaupapa huinga kurupae maha-hongere

E ai ki nga hanganga o te punaha rereke, ka taea te wehewehe i nga laser muka ki: te hangahanga oscillator tika nga laser muka me te rangatira oscillator power amplifier (MOPA) hanganga lasers muka.Ko te taiaho muka me te hanganga oscillator tika he maamaa te hanganga, he oscillator taiaho anake kei roto, ka kowhiria e te pae kupenga te roangaru motuhake kua tohua.

Mo te taiaho muka me te whirihoranga oscillator tika, ko te nuinga he rua kupenga (whakaata whakaata iti + whakaata teitei), he muka whiwhi, me etahi papua.He maha nga kurupae o te rama papu ka honoa ki roto i te muka taonga na roto i te whakakotahitanga kurupae, kia noho te muka whiwhi i roto i te ahua o te tohatoha hurihuri o te maha o nga matūriki, kia mohio ai ki te whakaihiihi i te whakahiato iraruke o te marama, ka mutu ka kowhiria he roangaru motuhake o te rama taiaho i roto i te kupenga whakaata iti ki te haere i roto i te muka putanga.ka tukuna ki te pane whakaputa.

cdcsd

▲ Fiber laser i runga i te hanganga oscillator tika

E ai ki nga tikanga rereke rereke, ka taea te wehea ki: te kumara whakamua, te kumara whakamuri me te kumara rua.Ko te ahunga werohanga marama papu he rite ki te ahunga putanga taiaho e kiia ana ko te pupuhi whakamua;ko te ahunga werohanga marama papu he rite tonu ki te ahunga putanga taiaho ki te anga whakamua me te whakamuri whakamuri;ka werohia te rama papu mai i te ahunga whakamua me te whakamuri i te wa kotahi.e kiia ana ko te maminga rua.I tenei wa, e whakamahia ana e te GW me te IPG te kaupapa maminga rua e whakaatuhia ana i te ahua o runga.

I tenei wa, he taiaho muka, he waahanga ranei me te hanganga oscillator tika auraki he tata ki te 3KW te mana, a ka whakakotahihia te laser mana teitei mai i tetahi waahanga ki tetahi atu, ara, ko te putanga marama mai i nga waahanga maha ka honoa ma te whakakotahi kurupae. .ki te muka katahi ka puta.Hei tauira, ka whiwhihia te 12KW ma te whakakotahi i nga waahanga 3KW e wha.

cdscdsv

▲ Ko te laser muka teitei me te kaupapa whakahiato kurupae maha-hongere

2. Te kaupapa whakakaha muka kotahi te hongere

Ko te laser muka me te hanganga MOPA kei roto ko te oscillator taiaho me tetahi, neke atu ranei nga waahanga o te whakakaha muka.Ko te roangaru kua tohua e te kupenga i roto i te oscillator ka whakamahia hei rama purapura, ka whakanuia te rama kakano i raro i te mahi a te whakakaha multistage, kia taea ai te mana whakaputa ki tetahi tohu.whakapai ake.

Mo enei lasers kaha-nui, kaore te pikinga o te mana e tutuki ma te whakanui ake i te maha o nga waahanga, engari ko te nuinga o nga waahanga-maha.Hei tauira, ka whiwhihia te 12KW ma te whakakaha 3-waahi.

cdscdsg

▲ Ko te kaupapa whakakaha muka o te hongere kotahi i runga i te whirihoranga MOPA High-power fiber laser

Ko nga painga o te maha o nga lasers 10,000-watt

1.Ko te hanganga o te miihini katoa he maamaa me te ngawari ki te pupuri

I te mea he kotahi noa te waahanga o te hongere taiaho hiko teitei, he uaua ake te whakaritenga o roto o te marama, te hiko me te wai.He tino uaua ake tana punaha whakahaere, a me whai te oscillator me te whakakaha i tetahi hononga taima i te wa e huri ana me te whakaweto: i te wa e huri ana te laser, me huri te oscillator i te tuatahi, katahi ka whakakorikoria te whakakaha mai i te te whakanui i te waahanga tuatahi;Ka timata te whakakaha o te atamira, ka whakawetohia te whakakaha i te hikoi whakamua.I te wa kaore i te wa, ka tino kino te kino ki te laser.

Ko te kaupapa whakahiato maha-kurupae i tangohia e te GW laser, he ngawari noa te whakahaere laser, kaore he raru o te waa, he raru whakahaere kaupapa, kaore hoki e kino te miihini.Mena he ngoikore te laser, ka taea te whakatika ma te tango noa i te waahanga kua pakaru me te whakakapi ki tetahi mea hou.Mo nga kaihoko, ka nui ake te wa tiaki.

2. kaha kaha anti-hoki marama

He rereke mai i nga oscillators, kaore he kupenga i nga pito e rua o te muka whiwhi o te whakakaha.Ko te rama hoki i te wa e tukatuka ana i nga taonga whakaata-nui, i te rama whakamuri ranei o te pou-whakanui he ngawari ki te hoki ki te whakahiato o mua, e whakararu ana i te mahi o te whakahiato o mua, me te kino ano hoki.No reira, he mea tika kia taapirihia etahi atu waahanga wehewehenga whatu.

kaupapa kōtuitanga maha-kurupae a GW laser, ia kōwae kotahi anake oscillator, a kahore he marama whakamuri;i te wa ano, te mea ngaro ahurei o GW laser – ABR hangarau anti-tiketike-whakaata: kua rite rawa te kōwae kotahi ki te rima-taumata hoki rapunga marama me te taputapu tihorea; kōwae kotahi, ko ia kōwae he taputapu marama anti-whakahoki tuatahi, ka taea te tiaki i nga waahanga o roto mai i te kino, te whakarite i te mahi pumau o te laser, me te tapahi ngawari i te koura, te hiriwa, Nga mea whakaata nui penei i te parahi me he pai te konumohe mo te maha o nga tono weriweri.

3. Ko te maminga takirua ka pai ake te pumau o te punaha

➢Tuhia te haruru laser

Mo te pupuhi whakamua me te whakamuri, ka werohia te rama papu ki roto i te muka ytterbium-doped mai i tetahi pito, ka kaha ake te rama papu i te pito whakauru o te muka ytterbium-doped, na reira he kaha ano te whakakorikori matūriki, engari na te te take absorption, he kaha te rama papu.Ka whakahekehia te rama ki te roa o te muka kia tae ki te roa o te muka ka piki te haruru.Ka taea e te papu bidirectional te hanga i te marama papu kia tohatoha noa i roto i te muka, kia tohatohahia ano hoki te taonga i roto i te muka, kia iti ai te haruru.

➢Whakaorangia te pehanga kotahi-mutunga

Ko te nui o te kaha o te papu marama ka honoa ki roto i te muka taonga, a ko te waahanga tuatahi o te muka taonga ka kaha te tango i te rama papu, no reira ko te pāmahana muka te teitei rawa atu i te waahanga tuatahi, a ko te rewa o te muka ka mau te pehanga nui rawa atu.Ka taea e te pamu-mutunga-rua te hanga i nga waahi whakarewa e rua i nga taha e rua o te muka taonga ka tohatoha te pehanga, ka pai ake te rere o te punaha.

➢Whakanuia te paepae o te koretake o te aratau

Ko te koretake o te aratau e pa ana ki te utaina wera o te muka whiwhi.I muri i te tango i te tikanga papu rua-mutunga, ko te tohatoha pāmahana o te muka taonga ka taea te hanga kia rite ake, ka ngoikore te paanga o te waiariki, ka piki ake te uara paepae o te koretake o te aratau.4

.976nm kaupapa papu he tino painga

▶ He nui ake te tere o te hurihanga

Ko te muka Ytterbium-doped e rua nga tihi absorption kaha i te 915nm me te 976nm, no reira ko te roopu rama papu e tohua ana mo te taiaho muka ytterbium-doped he 915nm, 975nm ranei.I roto ia ratou, ko te teitei o te whakauru i te 975nm he teitei ake, e 3 nga wa o te 915nm, na te laser 1070nm me te mana kotahi e pau ana i te kotahi tuatoru o te rama papu 915nm.Ka hurihia te rama papu mai i te hiko hiko, ko te tikanga ko te whakamahi i te puna papu 976nm ka pau te iti o te hiko hiko me te pai ake me te penapena hiko.

▶Whakaitihia nga paanga korekore

I roto i te laser muka kotahi-auau tonu, kei reira etahi paanga kore, penei i te whakaihiihi i te whakamararatanga o Brillouin, te whakahihiri i te whakamararatanga o Raman, me te paanga o te Kerr whatu, ka whakaheke i te kounga o te kurupae.Ma te whai hua mai i te tihi teitei o te whakaurunga i te 976nm, ka taea te poto ake te muka whiwhinga i raro i te kaupapa o te pai o te whakaurunga, me te whakaiti i te roa o te muka ka awhina ki te karo i te pehi i nga paanga kore.

Epilogue

Ko te GW Laser (GW) kei runga i te hangarau papu 976nm me te kaupapa whakahiato kurupae maha-waahanga hei raina matua, me te whakapau kaha ki te whakapai ake i te taumata mana me te kounga kurupae o nga laser 10,000-watt;i te wa ano, ka aro ano ki te whakapai ake i te kounga me te pumau o nga hua, te whakaheke i nga reeti kore hua me te uaua o te whakahaere i nga rahunga.I te wa kei te heke mai, ka tukuna tonu e matou ki nga kaihoko nga laser muka kounga teitei me te tautoko hangarau kaha.


Te wa tuku: Maehe-21-2022