लेज़र डायोड बार: उच्च-शक्ति लेज़र अनुप्रयोगों के पीछे की मुख्य शक्ति

जैसे-जैसे लेज़र तकनीक का विकास जारी है, लेज़र स्रोतों के प्रकार भी तेज़ी से विविध होते जा रहे हैं। इनमें से, लेज़र डायोड बार अपनी उच्च शक्ति उत्पादन क्षमता, सुगठित संरचना और उत्कृष्ट तापीय प्रबंधन के लिए जाना जाता है, जो इसे औद्योगिक प्रसंस्करण, चिकित्सा सौंदर्यशास्त्र, पंप स्रोतों और वैज्ञानिक अनुसंधान जैसे क्षेत्रों में एक आवश्यक घटक बनाता है।

1. लेजर डायोड बार क्या है?

लेज़र डायोड बार, जिसे लेज़र डायोड ऐरे भी कहा जाता है, एक उच्च-शक्ति अर्धचालक लेज़र उपकरण है जो एक ही सामान्य सब्सट्रेट पर कई लेज़र-उत्सर्जक इकाइयों को एकीकृत करके बनाया जाता है। आमतौर पर, प्रत्येक उत्सर्जक इकाई लगभग 100 माइक्रोमीटर चौड़ी होती है, जबकि बार की कुल चौड़ाई कई मिलीमीटर से लेकर सेंटीमीटर तक हो सकती है। चूँकि कई लेज़र इकाइयाँ एक-दूसरे के बगल में व्यवस्थित होती हैं, इसलिए लेज़र डायोड बार दसियों वाट से लेकर एक किलोवाट से भी अधिक तक निरंतर या स्पंदित शक्ति प्रदान कर सकते हैं।

2. मुख्य विशेषताएं

① उच्च शक्ति घनत्व

लेजर डायोड बार एक सघन स्थान में अनेक उत्सर्जकों को एकीकृत करके अत्यधिक उच्च शक्ति प्रदान करते हैं, जिससे वे बड़ी मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बन जाते हैं।

② उत्कृष्ट थर्मल प्रबंधन

बार संरचना विभिन्न पैकेजिंग प्रौद्योगिकियों, जैसे AuSn (गोल्ड-टिन), ऑल-इंडियम और हाइब्रिड पैकेजिंग के साथ संगत है, जो गर्मी अपव्यय को बढ़ाती है, डिवाइस के जीवनकाल को बढ़ाती है, और स्थिर दीर्घकालिक संचालन सुनिश्चित करती है।

③ अनुकूलन योग्य तरंगदैर्ध्य

अनुप्रयोग के आधार पर, लेज़र डायोड बार को विभिन्न ऑपरेटिंग तरंगदैर्ध्य, जैसे 808 एनएम, 915 एनएम, 940 एनएम, और 976 एनएम, के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। विभिन्न सामग्रियों और प्रणालियों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विशेष तरंगदैर्ध्य अनुकूलन भी उपलब्ध है।

④ लचीला बीम आकार

यद्यपि लेजर डायोड बार की बीम गुणवत्ता आमतौर पर सिंगल-मोड लेजर की तुलना में कम होती है, फिर भी लेंस एरे, फाइबर कपलिंग और माइक्रो-लेंस सिस्टम जैसे ऑप्टिकल घटकों का उपयोग बीम को संरेखित या फोकस करने के लिए किया जा सकता है, जिससे सिस्टम अनुप्रयोगों में एकीकरण और लचीलापन बढ़ता है।

3. आवेदन क्षेत्र

① औद्योगिक विनिर्माण

प्लास्टिक वेल्डिंग, धातु ताप उपचार, लेजर सफाई और अंकन में प्रयुक्त, लेजर डायोड बार उच्च शक्ति वाले लेजर स्रोतों की आवश्यकता वाली प्रणालियों में उत्कृष्ट लागत-प्रदर्शन अनुपात प्रदान करते हैं।

② चिकित्सा और सौंदर्य

उदाहरण के लिए, 808 एनएम लेज़र डायोड बार का व्यापक रूप से लेज़र हेयर रिमूवल उपकरणों में उपयोग किया जाता है। ये उच्च शक्ति और मध्यम प्रवेश गहराई प्रदान करते हैं, जिससे आसपास के ऊतकों को नुकसान पहुँचाए बिना बालों के रोमछिद्रों को प्रभावी ढंग से नष्ट किया जा सकता है।

③ फाइबर लेज़रों के लिए पंप स्रोत

उच्च शक्ति वाले फाइबर लेजर प्रणालियों में, लेजर डायोड बार का उपयोग अक्सर Yb-डोपेड या Er-डोपेड फाइबर को उत्तेजित करने के लिए पंप स्रोतों के रूप में किया जाता है, जो उच्च शक्ति वाले लेजर प्रणालियों के निर्माण में एक अपरिहार्य भूमिका निभाते हैं।

④ वैज्ञानिक अनुसंधान और रक्षा

लेजर डायोड बार का उपयोग उनके स्थिर आउटपुट और अनुकूलन योग्य गुणों के कारण उच्च ऊर्जा भौतिकी प्रयोगों, LiDAR और लेजर संचार जैसी उन्नत प्रौद्योगिकियों में भी व्यापक रूप से किया जाता है।

जैसे-जैसे लेज़र प्रणालियों की प्रदर्शन आवश्यकताएँ बढ़ती जा रही हैं, लेज़र डायोड बार उच्च शक्ति, अधिक विश्वसनीयता, छोटे आकार और कम लागत की ओर विकसित हो रहे हैं। लेज़र अनुप्रयोग प्रणालियों में एक प्रमुख घटक के रूप में, लेज़र डायोड बार उच्च-तकनीकी क्षेत्रों में व्यापक रूप से अपनाए जा रहे हैं। निरंतर तकनीकी प्रगति और तेज़ी से परिपक्व होती उद्योग श्रृंखला के साथ, लेज़र डायोड बार के व्यापक बाज़ार संभावनाओं का लाभ उठाने और भविष्य में अधिक रणनीतिक भूमिका निभाने की उम्मीद है।