Inkapsulasie Soldeer van Diode Laser Staaf Stapels | AuSn Verpak |
Sentrale golflengte | 1064nm |
Uitsetkrag | ≥55W |
Werkstroom | ≤30 A |
Werkspanning | ≤24V |
Werkmodus | CW |
Holte Lengte | 900mm |
Uitset Spieël | T = 20% |
Watertemperatuur | 25±3℃ |
Teken in op ons sosiale media vir vinnige plasing
Die vraag na CW (Continuous Wave) diode-gepompte lasermodules neem vinnig toe as 'n noodsaaklike pompbron vir vastetoestandlasers. Hierdie modules bied unieke voordele om aan die spesifieke vereistes van vastetoestandlasertoepassings te voldoen. G2 - 'n Diodepomp Vastetoestandlaser, die nuwe produk van die CW Diodepompreeks van LumiSpot Tech, het 'n wyer toepassingsveld en beter werkverrigtingsvermoëns.
In hierdie artikel sal ons inhoud insluit wat fokus op die produktoepassings, produkeienskappe en produkvoordele rakende die CW-diodepomp-vastetoestandlaser. Aan die einde van die artikel sal ek die toetsverslag van die CW DPL van Lumispot Tech en ons spesiale voordele demonstreer.
Die Toepassingsveld
Hoë-krag halfgeleierlasers word hoofsaaklik as pompbronne vir vastetoestandlasers gebruik. In praktiese toepassings is 'n halfgeleierlaserdiodepompbron die sleutel tot die optimalisering van die laserdiodegepompte vastetoestandlasertegnologie.
Hierdie tipe laser gebruik 'n halfgeleierlaser met 'n vaste golflengte-uitset in plaas van die tradisionele Kripton- of Xenonlamp om die kristalle te pomp. Gevolglik word hierdie opgegradeerde laser die 2de genoem.ndgenerasie van CW-pomplaser (G2-A), wat die eienskappe van hoë doeltreffendheid, lang lewensduur, goeie straalkwaliteit, goeie stabiliteit, kompaktheid en miniaturisering het.


Hoë-krag pompvermoë
Die CW-diodepompbron bied 'n intense uitbarsting van optiese energietempo, wat die versterkingsmedium effektief in die vastetoestandlaser pomp, om die beste werkverrigting van die vastetoestandlaser te verwesenlik. Boonop maak die relatief hoë piekkrag (of gemiddelde krag) 'n wyer reeks toepassings moontlik innywerheid, medisyne en wetenskap.
Uitstekende balk en stabiliteit
Die CW-halfgeleierpomplasermodule het die uitstekende kwaliteit van 'n ligstraal, met spontane stabiliteit, wat noodsaaklik is om die beheerbare presiese laserliguitset te verwesenlik. Die modules is ontwerp om 'n goed gedefinieerde en stabiele straalprofiel te produseer, wat betroubare en konsekwente pomping van die vastetoestandlaser verseker. Hierdie kenmerk voldoen perfek aan die eise van lasertoepassings in industriële materiaalverwerking, lasersny, en O&O.
Deurlopende golfoperasie
Die CW-werkmodus kombineer beide die voordele van 'n kontinue golflengtelaser en 'n gepulseerde laser. Die hoofverskil tussen 'n CW-laser en 'n gepulseerde laser is die kraglewering.CW 'n Laser, wat ook bekend staan as 'n kontinue golflaser, het die eienskappe van 'n stabiele werkmodus en die vermoë om 'n kontinue golf te stuur.
Kompakte en betroubare ontwerp
CW DPL kan maklik in die huidige geïntegreer wordvastetoestandlaserafhangende van die kompakte ontwerp en struktuur. Hul robuuste konstruksie en hoëgehalte-komponente verseker langtermynbetroubaarheid, wat stilstandtyd en onderhoudskoste tot die minimum beperk, wat veral belangrik is in industriële vervaardiging en mediese prosedures.
Die markvraag van die reeks DPL - Groeiende markgeleenthede
Namate die vraag na vastetoestandlasers oor verskillende industrieë steeds toeneem, neem die behoefte aan hoëprestasie-pompbronne soos CW-diodepomplasermodules ook toe. Industrieë soos vervaardiging, gesondheidsorg, verdediging en wetenskaplike navorsing maak staat op vastetoestandlasers vir presisietoepassings.
Om op te som, as die diodepompbron van die vastetoestandlaser, verhoog die eienskappe van die produkte: hoë-krag pompvermoë, CW-werkingsmodus, uitstekende straalkwaliteit en -stabiliteit, en kompakte ontwerp, die markvraag na hierdie lasermodules. As die verskaffer, plaas Lumispot Tech ook baie moeite in die optimalisering van die werkverrigting en tegnologieë wat in die DPL-reeks toegepas word.

Produkbundelstel van G2-A DPL van Lumispot Tech
Elke stel produkte bevat drie groepe horisontaal gestapelde skikkingsmodules, elke groep Horisontaal Gestapelde Skikkingsmodules pompkrag van ongeveer 100W@25A, en 'n algehele pompkrag van 300W@25A.
Die G2-A pomp fluoresensie kol word hieronder getoon:

Die belangrikste tegniese data van G2-A diodepomp vastetoestandlaser:
Ons Sterkpunt in Tegnologieë
1. Tegnologie vir oorgangstermiese bestuur
Halfgeleier-gepompte vastetoestandlasers word wyd gebruik vir kwasi-kontinue golf (KK) toepassings met hoë piekkraglewering en kontinue golf (KK) toepassings met hoë gemiddelde kraglewering. In hierdie lasers beïnvloed die hoogte van die termiese sink en die afstand tussen skyfies (d.w.s. die dikte van die substraat en die skyfie) die hitte-afvoervermoë van die produk aansienlik. 'n Groter skyfie-tot-skyfie afstand lei tot beter hitte-afvoer, maar verhoog die produkvolume. Omgekeerd, as die skyfie-spasiëring verminder word, sal die produkgrootte verminder word, maar die produk se hitte-afvoervermoë mag onvoldoende wees. Die gebruik van die mees kompakte volume om 'n optimale halfgeleier-gepompte vastetoestandlaser te ontwerp wat aan die hitte-afvoervereistes voldoen, is 'n moeilike taak in die ontwerp.
Grafiek van die bestendige termiese simulasie

Lumispot Tech pas die eindige elementmetode toe om die temperatuurveld van die toestel te simuleer en te bereken. 'n Kombinasie van vaste hitte-oordrag bestendige toestand termiese simulasie en vloeistoftemperatuur termiese simulasie word gebruik vir termiese simulasie. Vir deurlopende bedryfstoestande, soos getoon in die figuur hieronder: word voorgestel dat die produk die optimale skyfie-spasiëring en rangskikking het onder die vaste hitte-oordrag bestendige toestand termiese simulasietoestande. Onder hierdie spasiëring en struktuur het die produk goeie hitte-afvoervermoë, lae piektemperatuur en die mees kompakte eienskap.
2.AuSn-soldeerinkapselingsproses
Lumispot Tech gebruik 'n verpakkingstegniek wat AnSn-soldeer gebruik in plaas van tradisionele indiumsoldeer om probleme aan te spreek wat verband hou met termiese moegheid, elektromigrasie en elektries-termiese migrasie wat deur indiumsoldeer veroorsaak word. Deur AuSn-soldeer te gebruik, beoog ons maatskappy om produkbetroubaarheid en -lewendheid te verbeter. Hierdie vervanging word uitgevoer terwyl konstante staafstapelspasiëring verseker word, wat verder bydra tot die verbetering van produkbetroubaarheid en -lewendheid.
In die verpakkingstegnologie van hoë-krag halfgeleier-gepompte vastetoestandlasers, is indium (In) metaal deur meer internasionale vervaardigers as die sweismateriaal aangeneem as gevolg van die voordele van lae smeltpunt, lae sweisspanning, maklike werking, en goeie plastiese vervorming en infiltrasie. Vir halfgeleier-gepompte vastetoestandlasers onder deurlopende bedryfstoestande, sal die afwisselende spanning egter spanningsmoegheid van die indium-sweislaag veroorsaak, wat tot produkmislukking sal lei. Veral in hoë en lae temperature en lang pulswydtes, is die mislukkingskoers van indium-sweising baie duidelik.
Vergelyking van versnelde lewensduurtoetse van lasers met verskillende soldeerpakkette

Na 600 uur se veroudering faal al die produkte wat met indiumsoldeer ingekapsuleer is; terwyl die produkte wat met goudtin ingekapsuleer is, vir meer as 2 000 uur werk met byna geen verandering in krag nie; wat die voordele van AuSn-inkapseling weerspieël.
Om die betroubaarheid van hoë-krag halfgeleierlasers te verbeter terwyl die konsekwentheid van verskeie prestasie-aanwysers gehandhaaf word, neem Lumispot Tech harde soldeer (AuSn) as 'n nuwe tipe verpakkingsmateriaal aan. Die gebruik van 'n substraatmateriaal wat ooreenstem met die termiese uitbreidingskoëffisiënt (CTE-Matched Submount), wat die effektiewe vrystelling van termiese spanning bied, is 'n goeie oplossing vir die tegniese probleme wat tydens die voorbereiding van harde soldeer teëgekom kan word. 'n Noodsaaklike voorwaarde vir die substraatmateriaal (submount) om aan die halfgeleierskyfie gesoldeer te kan word, is oppervlakmetallisering. Oppervlakmetallisering is die vorming van 'n laag diffusieversperring en soldeerinfiltrasielaag op die oppervlak van die substraatmateriaal.
Skematiese diagram van die elektromigrasiemeganisme van 'n laser wat in indiumsoldeer ingekapsuleer is

Om die betroubaarheid van hoë-krag halfgeleierlasers te verbeter terwyl die konsekwentheid van verskeie prestasie-aanwysers gehandhaaf word, neem Lumispot Tech harde soldeer (AuSn) as 'n nuwe tipe verpakkingsmateriaal aan. Die gebruik van 'n substraatmateriaal wat ooreenstem met die termiese uitbreidingskoëffisiënt (CTE-Matched Submount), wat die effektiewe vrystelling van termiese spanning bied, is 'n goeie oplossing vir die tegniese probleme wat tydens die voorbereiding van harde soldeer teëgekom kan word. 'n Noodsaaklike voorwaarde vir die substraatmateriaal (submount) om aan die halfgeleierskyfie gesoldeer te kan word, is oppervlakmetallisering. Oppervlakmetallisering is die vorming van 'n laag diffusieversperring en soldeerinfiltrasielaag op die oppervlak van die substraatmateriaal.
Die doel daarvan is enersyds om die diffusie van die soldeersel na die substraatmateriaal te blokkeer, en andersyds om die sweisvermoë van die soldeersel met die substraatmateriaal te versterk, om die soldeerlaag van die holte te voorkom. Oppervlakmetallisering kan ook die oksidasie en vogintrusie van die substraatmateriaal se oppervlak voorkom, die kontakweerstand in die sweisproses verminder en sodoende die sweissterkte en produkbetroubaarheid verbeter. Die gebruik van harde soldeersel AuSn as die sweismateriaal vir halfgeleiergepompte vastetoestandlasers kan effektief indiumspanningsmoegheid, oksidasie en elektrotermiese migrasie en ander defekte vermy, wat die betroubaarheid van halfgeleierlasers sowel as die lewensduur van die laser aansienlik verbeter. Die gebruik van goud-tin-inkapselingstegnologie kan die probleme van elektromigrasie en elektrotermiese migrasie van indiumsoldeer oorkom.
Oplossing van Lumispot Tech
In kontinue of gepulseerde lasers lei die hitte wat gegenereer word deur die absorpsie van pompstraling deur die lasermedium en die eksterne verkoeling van die medium tot 'n ongelyke temperatuurverspreiding binne die lasermedium, wat temperatuurgradiënte tot gevolg het, wat veranderinge in die brekingsindeks van die medium veroorsaak en dan verskeie termiese effekte produseer. Die termiese afsetting binne die versterkingsmedium lei tot die termiese lenseffek en termies geïnduseerde dubbelbrekingseffek, wat sekere verliese in die laserstelsel veroorsaak, wat die stabiliteit van die laser in die holte en die kwaliteit van die uitsetstraal beïnvloed. In 'n kontinue lopende laserstelsel verander die termiese spanning in die versterkingsmedium namate die pompkrag toeneem. Die verskillende termiese effekte in die stelsel beïnvloed die hele laserstelsel ernstig om beter straalkwaliteit en hoër uitsetkrag te verkry, wat een van die probleme is wat opgelos moet word. Hoe om die termiese effek van kristalle in die werkproses effektief te inhibeer en te versag, is al lank deur wetenskaplikes bekommer, en dit het een van die huidige navorsingspunte geword.
Nd:YAG-laser met termiese lensholte

In die projek om hoë-krag LD-gepompte Nd:YAG-lasers te ontwikkel, is die Nd:YAG-lasers met termiese lensholte opgelos, sodat die module hoë krag kan verkry terwyl hoë straalkwaliteit verkry word.
In 'n projek om 'n hoë-krag LD-gepompte Nd:YAG-laser te ontwikkel, het Lumispot Tech die G2-A-module ontwikkel, wat die probleem van laer krag as gevolg van holtes wat termiese lense bevat, grootliks oplos, wat die module toelaat om hoë krag met hoë straalkwaliteit te verkry.
Plasingstyd: 24 Julie 2023