| एनकैप्सुलेशन सोल्डर डायोड लेजर बार स्टैक | AuSn पैक्ड |
| केंद्रीय तरंगदैर्ध्य | 1064 एनएम |
| बिजली उत्पादन | ≥55W |
| कार्यशील धारा | ≤30 ए |
| कार्यशील वोल्टेज | ≤24V |
| कार्य मोड | CW |
| गुहा की लंबाई | 900 मिमी |
| आउटपुट मिरर | टी = 20% |
| पानी का तापमान | 25±3℃ |
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अमूर्त
सॉलिड-स्टेट लेज़रों के लिए एक आवश्यक पंपिंग स्रोत के रूप में CW (कंटीन्यूअस वेव) डायोड-पंप लेज़र मॉड्यूल की मांग तेजी से बढ़ रही है। ये मॉड्यूल सॉलिड-स्टेट लेज़र अनुप्रयोगों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अद्वितीय लाभ प्रदान करते हैं। LumiSpot Tech की CW डायोड पंप सीरीज़ का नया उत्पाद, G2 - एक डायोड पंप सॉलिड स्टेट लेज़र, व्यापक अनुप्रयोग क्षेत्र और बेहतर प्रदर्शन क्षमताओं से युक्त है।
इस लेख में, हम सीडब्ल्यू डायोड पंप सॉलिड-स्टेट लेजर के उत्पाद अनुप्रयोगों, उत्पाद विशेषताओं और उत्पाद लाभों पर केंद्रित सामग्री शामिल करेंगे। लेख के अंत में, मैं लुमिस्पॉट टेक के सीडब्ल्यू डीपीएल की परीक्षण रिपोर्ट और हमारे विशेष लाभों को प्रदर्शित करूंगा।
आवेदन क्षेत्र
उच्च-शक्ति वाले सेमीकंडक्टर लेज़र मुख्य रूप से सॉलिड-स्टेट लेज़रों के लिए पंप स्रोत के रूप में उपयोग किए जाते हैं। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, सेमीकंडक्टर लेज़र डायोड-पंपिंग स्रोत, लेज़र डायोड-पंप सॉलिड-स्टेट लेज़र तकनीक को अनुकूलित करने की कुंजी है।
इस प्रकार का लेजर क्रिस्टल को पंप करने के लिए पारंपरिक क्रिप्टन या ज़ेनन लैंप के बजाय निश्चित तरंगदैर्ध्य आउटपुट वाले सेमीकंडक्टर लेजर का उपयोग करता है। परिणामस्वरूप, इस उन्नत लेजर को 2 कहा जाता है।ndसीडब्ल्यू पंप लेजर (जी2-ए) की पीढ़ी, जिसमें उच्च दक्षता, लंबी सेवा जीवन, अच्छी बीम गुणवत्ता, अच्छी स्थिरता, कॉम्पैक्टनेस और लघुकरण की विशेषताएं हैं।
उच्च-शक्ति पंपिंग क्षमता
CW डायोड पंप स्रोत तीव्र ऑप्टिकल ऊर्जा दर प्रदान करता है, जो सॉलिड-स्टेट लेजर में गेन मीडियम को प्रभावी ढंग से पंप करता है, जिससे सॉलिड-स्टेट लेजर का सर्वोत्तम प्रदर्शन प्राप्त होता है। साथ ही, इसकी अपेक्षाकृत उच्च पीक पावर (या औसत पावर) इसे विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग करने में सक्षम बनाती है।उद्योग, चिकित्सा और विज्ञान।
उत्कृष्ट बीम और स्थिरता
सीडब्ल्यू सेमीकंडक्टर पंपिंग लेजर मॉड्यूल में प्रकाश किरण की उत्कृष्ट गुणवत्ता होती है, जो स्वतः स्थिर होती है और नियंत्रणीय सटीक लेजर प्रकाश आउटपुट प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है। मॉड्यूल को एक सुस्पष्ट और स्थिर किरण प्रोफाइल उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो सॉलिड-स्टेट लेजर की विश्वसनीय और सुसंगत पंपिंग सुनिश्चित करता है। यह विशेषता औद्योगिक सामग्री प्रसंस्करण में लेजर अनुप्रयोग की मांगों को पूरी तरह से पूरा करती है। लेजर कटिंगऔर अनुसंधान एवं विकास।
निरंतर तरंग संचालन
सीडब्ल्यू (CW) वर्किंग मोड निरंतर तरंगदैर्ध्य लेजर और पल्स लेजर दोनों के गुणों को जोड़ता है। सीडब्ल्यू लेजर और पल्स लेजर के बीच मुख्य अंतर पावर आउटपुट का होता है।CW लेजर, जिसे सतत तरंग लेजर के रूप में भी जाना जाता है, में स्थिर कार्य मोड और सतत तरंग भेजने की क्षमता की विशेषताएं होती हैं।
कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय डिज़ाइन
CW DPL को वर्तमान प्रणाली में आसानी से एकीकृत किया जा सकता है।ठोस-अवस्था लेजरइनके सुगठित डिजाइन और संरचना के कारण, इनकी मजबूती और उच्च गुणवत्ता वाले घटक दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करते हैं, जिससे डाउनटाइम और रखरखाव लागत कम होती है, जो औद्योगिक विनिर्माण और चिकित्सा प्रक्रियाओं में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
डीपीएल श्रृंखला की बाजार मांग - बढ़ते बाजार अवसर
विभिन्न उद्योगों में सॉलिड-स्टेट लेज़रों की मांग लगातार बढ़ रही है, और इसके साथ ही सीडब्ल्यू डायोड-पंप लेज़र मॉड्यूल जैसे उच्च-प्रदर्शन वाले पंपिंग स्रोतों की आवश्यकता भी बढ़ रही है। विनिर्माण, स्वास्थ्य सेवा, रक्षा और वैज्ञानिक अनुसंधान जैसे उद्योग सटीक अनुप्रयोगों के लिए सॉलिड-स्टेट लेज़रों पर निर्भर हैं।
संक्षेप में, सॉलिड-स्टेट लेज़र के डायोड पंपिंग स्रोत के रूप में, उत्पादों की विशेषताएं: उच्च-शक्ति पंपिंग क्षमता, सीडब्ल्यू ऑपरेशन मोड, उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता और स्थिरता, और कॉम्पैक्ट-संरचित डिज़ाइन, इन लेज़र मॉड्यूल की बाजार मांग को बढ़ाती हैं। आपूर्तिकर्ता के रूप में, लुमिस्पॉट टेक डीपीएल श्रृंखला में प्रयुक्त प्रदर्शन और प्रौद्योगिकियों को अनुकूलित करने के लिए भी भरपूर प्रयास करता है।
लुमिस्पॉट टेक से G2-A DPL का प्रोडक्ट बंडल सेट
उत्पादों के प्रत्येक सेट में क्षैतिज रूप से व्यवस्थित ऐरे मॉड्यूल के तीन समूह होते हैं, प्रत्येक समूह के क्षैतिज रूप से व्यवस्थित ऐरे मॉड्यूल की पंपिंग शक्ति लगभग 100W@25A होती है, और कुल पंपिंग शक्ति 300W@25A होती है।
नीचे G2-A पंप का फ्लोरेसेंस स्पॉट दिखाया गया है:
जी2-ए डायोड पंप सॉलिड स्टेट लेजर का मुख्य तकनीकी डेटा:
प्रौद्योगिकी में हमारी ताकत
1. क्षणिक तापीय प्रबंधन प्रौद्योगिकी
सेमीकंडक्टर-पंप वाले सॉलिड-स्टेट लेज़रों का व्यापक रूप से उपयोग उच्च पीक पावर आउटपुट वाले क्वासी-कंटीन्यूअस वेव (CW) अनुप्रयोगों और उच्च औसत पावर आउटपुट वाले कंटीन्यूअस वेव (CW) अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। इन लेज़रों में, थर्मल सिंक की ऊँचाई और चिप्स के बीच की दूरी (अर्थात, सब्सट्रेट और चिप की मोटाई) उत्पाद की ऊष्मा अपव्यय क्षमता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। चिप से चिप की अधिक दूरी बेहतर ऊष्मा अपव्यय प्रदान करती है, लेकिन उत्पाद का आयतन बढ़ा देती है। इसके विपरीत, यदि चिप की दूरी कम कर दी जाए, तो उत्पाद का आकार कम हो जाएगा, लेकिन उत्पाद की ऊष्मा अपव्यय क्षमता अपर्याप्त हो सकती है। ऊष्मा अपव्यय आवश्यकताओं को पूरा करने वाले इष्टतम सेमीकंडक्टर-पंप वाले सॉलिड-स्टेट लेज़र को डिज़ाइन करने के लिए सबसे कम आयतन का उपयोग करना डिज़ाइन में एक कठिन कार्य है।
स्थिर-अवस्था तापीय अनुकरण का ग्राफ
ल्यूमिस्पॉट टेक, उपकरण के तापमान क्षेत्र का अनुकरण और गणना करने के लिए परिमित तत्व विधि का उपयोग करता है। थर्मल सिमुलेशन के लिए ठोस ऊष्मा स्थानांतरण स्थिर-अवस्था थर्मल सिमुलेशन और तरल तापमान थर्मल सिमुलेशन का संयोजन उपयोग किया जाता है। निरंतर संचालन स्थितियों के लिए, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है: ठोस ऊष्मा स्थानांतरण स्थिर-अवस्था थर्मल सिमुलेशन स्थितियों के तहत उत्पाद में इष्टतम चिप रिक्ति और व्यवस्था प्रस्तावित की गई है। इस रिक्ति और संरचना के तहत, उत्पाद में अच्छी ऊष्मा अपव्यय क्षमता, कम अधिकतम तापमान और सबसे सघन विशेषता है।
2.AuSn सोल्डरएनकैप्सुलेशन प्रक्रिया
लुमिस्पॉट टेक, इंडियम सोल्डर के कारण होने वाली थर्मल थकान, इलेक्ट्रोमाइग्रेशन और इलेक्ट्रिकल-थर्मल माइग्रेशन से संबंधित समस्याओं को दूर करने के लिए, इंडियम सोल्डर के स्थान पर AuSn सोल्डर का उपयोग करने वाली पैकेजिंग तकनीक अपनाती है। AuSn सोल्डर को अपनाकर, हमारी कंपनी उत्पाद की विश्वसनीयता और स्थायित्व को बढ़ाना चाहती है। यह बदलाव बार स्टैक की दूरी को स्थिर रखते हुए किया जाता है, जिससे उत्पाद की विश्वसनीयता और जीवनकाल में और सुधार होता है।
उच्च-शक्ति वाले सेमीकंडक्टर पंप वाले सॉलिड-स्टेट लेजर की पैकेजिंग तकनीक में, इंडियम (In) धातु को इसके कम गलनांक, कम वेल्डिंग तनाव, आसान संचालन और अच्छे प्लास्टिक विरूपण और अंतर्प्रवेश जैसे लाभों के कारण कई अंतरराष्ट्रीय निर्माताओं द्वारा वेल्डिंग सामग्री के रूप में अपनाया गया है। हालांकि, निरंतर संचालन अनुप्रयोगों में सेमीकंडक्टर पंप वाले सॉलिड-स्टेट लेजर के लिए, प्रत्यावर्ती तनाव इंडियम वेल्डिंग परत में तनाव थकान का कारण बनता है, जिससे उत्पाद विफल हो जाता है। विशेष रूप से उच्च और निम्न तापमान और लंबी पल्स चौड़ाई में, इंडियम वेल्डिंग की विफलता दर बहुत अधिक होती है।
विभिन्न सोल्डर पैकेज वाले लेज़रों के त्वरित जीवन परीक्षणों की तुलना
600 घंटे की एजिंग के बाद, इंडियम सोल्डर से एनकैप्सुलेटेड सभी उत्पाद खराब हो जाते हैं; जबकि गोल्ड टिन से एनकैप्सुलेटेड उत्पाद 2,000 घंटे से अधिक समय तक लगभग बिना किसी बदलाव के काम करते हैं; जो AuSn एनकैप्सुलेशन के फायदों को दर्शाता है।
उच्च-शक्ति वाले सेमीकंडक्टर लेज़रों की विश्वसनीयता में सुधार करने और विभिन्न प्रदर्शन संकेतकों की स्थिरता बनाए रखने के लिए, लुमिस्पॉट टेक ने हार्ड सोल्डर (AuSn) को एक नए प्रकार की पैकेजिंग सामग्री के रूप में अपनाया है। तापीय विस्तार गुणांक से मेल खाने वाली सबस्ट्रेट सामग्री (CTE-मैच्ड सबमाउंट) का उपयोग करके, तापीय तनाव को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है, जो हार्ड सोल्डर के निर्माण में आने वाली तकनीकी समस्याओं का एक अच्छा समाधान है। सेमीकंडक्टर चिप पर सोल्डर करने के लिए सबस्ट्रेट सामग्री (सबमाउंट) की सतह धातुकरण एक आवश्यक शर्त है। सतह धातुकरण का अर्थ है सबस्ट्रेट सामग्री की सतह पर विसरण अवरोधक परत और सोल्डर अंतर्प्रवेश परत का निर्माण।
इंडियम सोल्डर में समाहित लेजर की विद्युत प्रवासन क्रियाविधि का योजनाबद्ध आरेख
उच्च-शक्ति वाले सेमीकंडक्टर लेज़रों की विश्वसनीयता में सुधार करने और विभिन्न प्रदर्शन संकेतकों की स्थिरता बनाए रखने के लिए, लुमिस्पॉट टेक ने हार्ड सोल्डर (AuSn) को एक नए प्रकार की पैकेजिंग सामग्री के रूप में अपनाया है। तापीय विस्तार गुणांक से मेल खाने वाली सबस्ट्रेट सामग्री (CTE-मैच्ड सबमाउंट) का उपयोग करके, तापीय तनाव को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है, जो हार्ड सोल्डर के निर्माण में आने वाली तकनीकी समस्याओं का एक अच्छा समाधान है। सेमीकंडक्टर चिप पर सोल्डर करने के लिए सबस्ट्रेट सामग्री (सबमाउंट) की सतह धातुकरण एक आवश्यक शर्त है। सतह धातुकरण का अर्थ है सबस्ट्रेट सामग्री की सतह पर विसरण अवरोधक परत और सोल्डर अंतर्प्रवेश परत का निर्माण।
इसका उद्देश्य एक ओर तो सोल्डर को सबस्ट्रेट सामग्री में फैलने से रोकना है, वहीं दूसरी ओर सोल्डर की सबस्ट्रेट सामग्री के साथ वेल्डिंग क्षमता को मजबूत करना और कैविटी की सोल्डर परत को बनने से रोकना है। सतह पर धातुकरण करने से सबस्ट्रेट सामग्री की सतह का ऑक्सीकरण और नमी का प्रवेश भी रोका जा सकता है, वेल्डिंग प्रक्रिया में संपर्क प्रतिरोध कम होता है, जिससे वेल्डिंग की मजबूती और उत्पाद की विश्वसनीयता बढ़ती है। सेमीकंडक्टर पंप सॉलिड स्टेट लेजर के लिए वेल्डिंग सामग्री के रूप में हार्ड सोल्डर AuSn का उपयोग करने से इंडियम के तनाव थकान, ऑक्सीकरण, विद्युत-तापीय स्थानांतरण और अन्य दोषों से प्रभावी ढंग से बचा जा सकता है, जिससे सेमीकंडक्टर लेजर की विश्वसनीयता और लेजर का सेवा जीवन काफी बढ़ जाता है। गोल्ड-टिन एनकैप्सुलेशन तकनीक का उपयोग करके इंडियम सोल्डर के विद्युत-प्रवासन और विद्युत-तापीय स्थानांतरण की समस्याओं को दूर किया जा सकता है।
लुमिस्पॉट टेक का समाधान
निरंतर या स्पंदित लेज़रों में, लेज़र माध्यम द्वारा पंप विकिरण के अवशोषण और माध्यम के बाहरी शीतलन से उत्पन्न ऊष्मा के कारण लेज़र माध्यम के भीतर तापमान का असमान वितरण होता है, जिसके परिणामस्वरूप तापमान प्रवणता उत्पन्न होती है। इससे माध्यम के अपवर्तनांक में परिवर्तन होता है और विभिन्न ऊष्मीय प्रभाव उत्पन्न होते हैं। गेन माध्यम के भीतर ऊष्मीय निक्षेपण से ऊष्मीय लेंसिंग प्रभाव और ऊष्मीय रूप से प्रेरित द्विअपवर्तन प्रभाव उत्पन्न होते हैं, जिससे लेज़र प्रणाली में कुछ हानियाँ होती हैं, जो कैविटी में लेज़र की स्थिरता और आउटपुट बीम की गुणवत्ता को प्रभावित करती हैं। निरंतर चलने वाली लेज़र प्रणाली में, पंप शक्ति बढ़ने के साथ गेन माध्यम में ऊष्मीय तनाव बदलता रहता है। प्रणाली में विभिन्न ऊष्मीय प्रभाव बेहतर बीम गुणवत्ता और उच्च आउटपुट शक्ति प्राप्त करने के लिए पूरी लेज़र प्रणाली को गंभीर रूप से प्रभावित करते हैं, जो हल किए जाने वाले प्रमुख मुद्दों में से एक है। कार्य प्रक्रिया में क्रिस्टल के ऊष्मीय प्रभाव को प्रभावी ढंग से कैसे रोका और कम किया जाए, यह वैज्ञानिकों के लिए लंबे समय से एक चुनौती रहा है और वर्तमान शोध के प्रमुख क्षेत्रों में से एक बन गया है।
थर्मल लेंस कैविटी वाला Nd:YAG लेजर
उच्च-शक्ति वाले एलडी-पंप वाले एनडी:वाईएजी लेजरों के विकास की परियोजना में, थर्मल लेंसिंग कैविटी वाले एनडी:वाईएजी लेजरों की समस्या का समाधान किया गया, ताकि मॉड्यूल उच्च बीम गुणवत्ता प्राप्त करते हुए उच्च शक्ति प्राप्त कर सके।
उच्च शक्ति वाले एलडी-पंप वाले एनडी:वाईएजी लेजर को विकसित करने की एक परियोजना में, लुमिस्पॉट टेक ने जी2-ए मॉड्यूल विकसित किया है, जो थर्मल लेंस युक्त कैविटी के कारण कम शक्ति की समस्या को काफी हद तक हल करता है, जिससे मॉड्यूल उच्च बीम गुणवत्ता के साथ उच्च शक्ति प्राप्त कर सकता है।
पोस्ट करने का समय: 24 जुलाई 2023