2021-yilda Xitoy 2020-yilgi epidemiyadan tez tiklangan dunyodagi yagona yirik iqtisodiyot bo‘ladi.Butun yil davomida belgilangan hajmdan yuqori bo'lgan sanoat tarmoqlarining qo'shilgan qiymati o'tgan yilga nisbatan 9,6 foizga oshadi, shundan yuqori texnologiyali ishlab chiqarish va asbob-uskunalar ishlab chiqarishning qo'shilgan qiymati mos ravishda oshadi.18,2%, 12,9%.Xususan, so'nggi yillarda Xitoyning lazer sanoati jadal rivojlandi va lazer sanoati zanjirining ko'lami tez oshdi.2020 yilda sanoat, axborot, savdo, tibbiyot va ilmiy tadqiqotlar sohalarida lazer uskunalarini (importni o'z ichiga olgan holda) sotishning umumiy daromadi 69,2 milliard yuanni tashkil etadi, bu 2019 yilga nisbatan 5,2 foiz punktga o'sdi.Fotovoltaik, quvvat akkumulyatori, avtomobilsozlik va boshqa sohalarning gullab-yashnashi bilan Xitoyning lazer uskunalari bozorining umumiy savdo daromadi 2021 yilda 15,6 foizga oshib, 80 milliard yuanga etadi.
▲2010-2021 Xitoyning lazer uskunalari bozori
Shu bilan birga, lazer texnologiyasi ham tez takrorlanadi.Birinchidan, nasos texnologiyasi kengroq haroratni nazorat qilish maydoniga ega 915 nm eritmasidan yuqori assimilyatsiya samaradorligiga ega 976 nm eritmaga aylantiriladi.Hozirgi vaqtda yuqori quvvatli uzluksiz tolali lazerlarning nasos texnologiyasi yo'nalishida 976 nm nasos Pu texnologiyasi asosiy texnik echimga aylandi.Bundan tashqari, 10 000 vattli lazerlar texnologiyasida har doim "bir kanalli tolalarni kuchaytirish" va "ko'p kanalli nur sintezi" o'rtasida jang bo'lgan.Bozor rivojlanishda davom etmoqda va texnologiya, xarajat va samaradorlik kabi keng qamrovli omillar sanoat tolali lazer bozorini tanlashning asosiy omiliga aylandi.Keling, ikkita texnik yo'lni ajratamiz.
10 000 vattli lazer texnologiyasi marshrut yo'nalishi
1. Ko'p kanalli nurli birikma sxemasi
Turli xil tizim tuzilmalariga ko'ra, tolali lazerlarni quyidagilarga bo'lish mumkin: to'g'ridan-to'g'ri osilator tuzilishi tolali lazerlar va master osilator quvvat kuchaytirgichi (MOPA) tuzilishi tolali lazerlar.To'g'ridan-to'g'ri osilator tuzilishiga ega bo'lgan tolali lazer tuzilishi sodda va faqat lazerli osilatorni o'z ichiga oladi va panjara tanlangan o'ziga xos to'lqin uzunligini tanlaydi va chiqaradi.
To'g'ridan-to'g'ri osilator konfiguratsiyasiga ega bo'lgan tolali lazer uchun u asosan bir juft panjara (past aks ettirish + yuqori ko'zgu), daromad tolasi va bir nechta nasoslardan iborat.Nasosli yorug'likning bir nechta nurlari nurning stimulyatsiya qilingan radiatsiya kuchayishini amalga oshirish uchun zarrachalar sonining inversiya taqsimoti holatida bo'lishi uchun nur birlashtiruvchi orqali daromad tolasiga birlashtiriladi va nihoyat chiqish tolasidan o'tish uchun past aks ettiruvchi panjara orqali lazer nurining o'ziga xos to'lqin uzunligi.chiqish sarlavhasiga uzatiladi.
▲ To'g'ridan-to'g'ri osilator tuzilishiga asoslangan tolali lazer
Turli xil nasos usullariga ko'ra, uni quyidagilarga bo'lish mumkin: oldinga nasos, teskari nasos va ikki tomonlama nasos.Nasos nurini quyish yo'nalishi lazerning chiqish yo'nalishi bilan bir xil bo'lib, oldinga nasos deb ataladi;nasosi yorug'ligini quyish yo'nalishi oldinga va teskari nasosga qarama-qarshi bo'lgan lazer chiqish yo'nalishi bilan bir xil;nasos nuri bir vaqtning o'zida oldinga va teskari yo'nalishdan AOK qilinadi.ikki tomonlama nasos deb ataladi.Hozirgi vaqtda ham GW, ham IPG yuqoridagi rasmda ko'rsatilgan ikki tomonlama nasos sxemasidan foydalanadi.
Hozirgi vaqtda tolali lazer yoki asosiy to'g'ridan-to'g'ri osilator tuzilishiga ega modul taxminan 3 kVt quvvatga ega va yuqori quvvatli lazer bir moduldan ikkinchisiga birlashtirilgan, ya'ni bir nechta modullardan yorug'lik chiqishi nurli birlashtiruvchi orqali ulanadi. .tolaga va keyin chiqadi.Misol uchun, 12KW to'rtta 3KW modulni birlashtirish orqali olinadi.
▲ Ko'p kanalli nur sintezi sxemasiga ega yuqori quvvatli tolali lazer
2. Bir kanalli tolani kuchaytirish sxemasi
MOPA tuzilishiga ega bo'lgan tolali lazer lazer osilatorini va tolali kuchaytirgichlarning bir yoki bir nechta bosqichini o'z ichiga oladi.Osilatordagi panjara tomonidan tanlangan to'lqin uzunligi chigit nuri sifatida ishlatiladi va urug 'yorug'ligi ko'p bosqichli kuchaytirgichning ta'sirida kuchayadi, shuning uchun chiqish quvvati ma'lum darajada olinishi mumkin.takomillashtirish.
Bunday yuqori quvvatli lazerlar uchun quvvatni oshirish modullar sonini ko'paytirish orqali emas, balki asosan ko'p bosqichli kuchaytirgichlar tomonidan amalga oshiriladi.Misol uchun, 12KVt 3 bosqichli kuchaytirish orqali olinadi.
▲ MOPA konfiguratsiyasiga asoslangan bir kanalli tolani kuchaytirish sxemasi Yuqori quvvatli tolali lazer
10000 vattli lazerlarni multiplekslashning afzalliklari
1. Butun mashinaning tuzilishi oddiy va parvarish qilish oson
Bir kanalli kuchaytirilgan yuqori quvvatli lazer faqat bitta modulga ega bo'lganligi sababli, yorug'lik, elektr va suvning ichki joylashuvi ancha murakkab.Uning boshqaruv tizimi nisbatan murakkabroq bo'lib, osilator va kuchaytirgichni yoqish va o'chirishda ma'lum bir vaqt munosabatlariga rioya qilish kerak: lazerni yoqishda avval osilatorni yoqish kerak, keyin esa kuchaytirgichni yoqish kerak. birinchi bosqich kuchaytirgich;Bosqich kuchaytirgichi ishga tushadi va kuchaytirgich asta-sekin oldinga o'chiriladi.Vaqt o'tib ketgandan so'ng, lazerga jiddiy zarar etkazish ehtimoli katta.
GW lazeri tomonidan qabul qilingan ko'p nurli sintez sxemasi, lazerni boshqarish nisbatan sodda, vaqt muammosi, dasturni boshqarish muammolari yo'q va mashinaga zarar etkazmaydi.Lazer ishlamay qolgan taqdirda, ta'mirlash faqat shikastlangan modulni olib tashlash va uni yangisi bilan almashtirish orqali amalga oshirilishi mumkin.Mijozlar uchun bu ko'proq texnik vaqtni tejaydi.
2. Qaytishga qarshi kuchli yorug'lik qobiliyati
Osilatorlardan farqli o'laroq, kuchaytirgichning daromadli tolasining ikkala uchida panjara yo'q.Yuqori aks ettiruvchi materiallarni qayta ishlashda qaytib keladigan yorug'lik yoki post-kuchaytirgichning teskari yorug'ligi oldindan kuchaytirgichga qaytishi oson, bu esa oldingi kuchaytirgichning ishiga xalaqit beradi va hatto shikastlanishga olib keladi.Shuning uchun qo'shimcha optik izolyatsiya choralari qo'shilishi kerak.
GW lazerining ko'p nurli sintez sxemasi, har bir modulda faqat bitta osilator mavjud va teskari yorug'lik yo'q;Shu bilan birga, GW lazerining o'ziga xos siri - ABR yuqori aks ettirishga qarshi texnologiyasi: bitta modul besh darajali qaytib yorug'likni aniqlash va tozalash moslamasi bilan jihozlangan; Besh darajali aks ettirishga qarshi Yagona modul, har bir modul birinchi darajali orqaga qaytishga qarshi yorug'lik moslamasi bilan jihozlangan bo'lib, u ichki qismlarni shikastlanishdan samarali himoya qiladi, lazerning barqaror ishlashini ta'minlaydi va oltin, kumushni osonlik bilan kesadi, mis va boshqalar kabi yuqori aks ettiruvchi materiallar. alyuminiy turli xil payvandlash ilovalari uchun javob beradi.
3. Ikki tomonlama nasos tizim barqarorligini yaxshilaydi
➢Lazer shovqinini bostirish
To'g'ridan-to'g'ri va teskari nasoslar uchun nasos nuri bir uchidan ytterbium qo'shilgan tolaga AOK qilinadi va nasos nuri ytterbium qo'shilgan tolaning kirish uchida kuchliroq bo'ladi, shuning uchun zarrachalarning inversiya qo'zg'alishi ham kuchli, lekin tufayli assimilyatsiya omili, nasos nuri kuchli.Yorug'lik tolaning uzunligi bo'ylab zaiflashadi, shunda ma'lum bir tola uzunligida to'yinganlikka erishiladi va shovqin kuchayadi.Ikki tomonlama nasos nasos nurini tolada bir tekis taqsimlanishi mumkin, shunda daromad ham tolada teng taqsimlanadi, shunda shovqin kamayadi.
➢Bir tomonlama bosimni bo'shatish
Haddan tashqari nasos yorug'lik energiyasi daromad tolasiga birlashtiriladi va daromad tolasining boshlang'ich qismi nasos nurini juda ko'p o'zlashtiradi, shuning uchun tolaning harorati dastlabki qismda eng yuqori bo'ladi va tolaning erish nuqtasi eng katta bosimga ega.Ikki tomonlama nasos qozon tolasining har ikki tomonidagi ikkita erish nuqtasini bosimni bo'lishishi mumkin, bu esa tizimning barqaror ishlashini ta'minlaydi.
➢Rejimning beqarorligi chegarasini oshiring
Rejimning beqarorligi daromad tolasining termal yuklanishi bilan bog'liq.Ikki tomonlama nasos usuli qabul qilingandan so'ng, daromad tolasining harorat taqsimoti bir xil bo'lishi mumkin, termal effekt zaiflashadi va rejimning beqarorligining chegara qiymati ortadi.4
.976 nm nasos sxemasi aniq afzalliklarga ega
▶ Yuqori konversiya tezligi
Ytterbium qo'shilgan tolalar 915nm va 976nm da ikkita kuchli assimilyatsiya cho'qqisiga ega, shuning uchun odatda ytterbium qo'shilgan tolali lazer uchun tanlangan nasos yorug'lik diapazoni 915nm yoki 975nm.Ularning orasida 975 nm da assimilyatsiya cho'qqisi yuqoriroqdir, bu 915 nm dan taxminan 3 barobar ko'pdir, shuning uchun bir xil quvvatga ega 1070 nm lazer 915 nm nasos nurining faqat uchdan bir qismini iste'mol qiladi.Nasos yoritgichi elektr energiyasidan aylantiriladi, ya'ni 976 nm nasos manbasidan foydalanish kamroq elektr energiyasini iste'mol qiladi va samaraliroq va energiyani tejaydi.
▶Chiziq bo'lmagan effektlar
Uzluksiz bir chastotali tolali lazerda rag'batlantirilgan Brillouin tarqalishi, ogohlantirilgan Raman tarqalishi va optik Kerr effekti kabi ba'zi bir chiziqli bo'lmagan effektlar mavjud bo'lib, ular nur sifatini yomonlashtiradi.976 nmdagi yuqori assimilyatsiya cho'qqisidan foyda olgan holda, daromad tolasi bir xil assimilyatsiya samaradorligini hisobga olgan holda qisqartirilishi mumkin va tola uzunligini qisqartirish chiziqli bo'lmagan ta'sirlarni bostirishdan qochishga yordam beradi.
Epilog
GW Laser (GW) 976nm nasos texnologiyasiga va asosiy yo'nalish sifatida ko'p kanalli nur sintezi sxemasiga asoslanadi va 10000 vattli lazerlarning quvvat darajasini va nur sifatini yaxshilashga intiladi;Shu bilan birga, mahsulot sifati va barqarorligini oshirish, mahsulotning nosozlik darajasini pasaytirish va nosozliklarni bartaraf etishning murakkabligiga ham e'tibor beradi.Kelajakda biz mijozlarga yuqori sifatli tolali lazerlar va kuchli texnik yordam berishni davom ettiramiz.
Xabar vaqti: 21-mart-2022-yil