| का एनकैप्सुलेशन सोल्डर डायोड लेजर बार स्टैक | AuSn पैक्ड |
| केंद्रीय तरंगदैर्ध्य | 1064एनएम |
| बिजली उत्पादन | ≥55डब्ल्यू |
| 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 (सतत तरंग) डायोड-पंप्ड लेज़र मॉड्यूल की माँग तेज़ी से बढ़ रही है। ये मॉड्यूल सॉलिड-स्टेट लेज़र अनुप्रयोगों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अद्वितीय लाभ प्रदान करते हैं। G2 - एक डायोड पंप सॉलिड स्टेट लेज़र, LumiSpot Tech की CW डायोड पंप श्रृंखला का नया उत्पाद, व्यापक अनुप्रयोग क्षेत्र और बेहतर प्रदर्शन क्षमता रखता है।
इस लेख में, हम CW डायोड पंप सॉलिड-स्टेट लेज़र के उत्पाद अनुप्रयोगों, उत्पाद विशेषताओं और उत्पाद लाभों पर केंद्रित सामग्री शामिल करेंगे। लेख के अंत में, मैं Lumispot Tech के CW DPL की परीक्षण रिपोर्ट और हमारे विशेष लाभों का प्रदर्शन करूँगा।
आवेदन क्षेत्र
उच्च-शक्ति अर्धचालक लेज़रों का उपयोग मुख्यतः ठोस-अवस्था लेज़रों के लिए पंप स्रोतों के रूप में किया जाता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, अर्धचालक लेज़र डायोड-पंपिंग स्रोत, लेज़र डायोड-पंप ठोस-अवस्था लेज़र तकनीक के अनुकूलन के लिए महत्वपूर्ण है।
इस प्रकार के लेज़र में क्रिस्टल को पंप करने के लिए पारंपरिक क्रिप्टन या ज़ेनॉन लैंप के बजाय एक निश्चित तरंगदैर्ध्य आउटपुट वाले अर्धचालक लेज़र का उपयोग किया जाता है। परिणामस्वरूप, इस उन्नत लेज़र को 2 कहा जाता है।ndसीडब्ल्यू पंप लेजर (जी 2-ए) की पीढ़ी, जिसमें उच्च दक्षता, लंबी सेवा जीवन, अच्छी बीम गुणवत्ता, अच्छी स्थिरता, कॉम्पैक्टनेस और लघुकरण की विशेषताएं हैं।
उच्च-शक्ति पंपिंग क्षमता
सीडब्ल्यू डायोड पंप स्रोत ऑप्टिकल ऊर्जा दर का एक तीव्र विस्फोट प्रदान करता है, जो सॉलिड-स्टेट लेज़र में लाभ माध्यम को प्रभावी ढंग से पंप करता है, जिससे सॉलिड-स्टेट लेज़र का सर्वोत्तम प्रदर्शन प्राप्त होता है। इसके अलावा, इसकी अपेक्षाकृत उच्च शिखर शक्ति (या औसत शक्ति) अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को सक्षम बनाती है।उद्योग, चिकित्सा और विज्ञान।
उत्कृष्ट बीम और स्थिरता
सीडब्ल्यू सेमीकंडक्टर पंपिंग लेज़र मॉड्यूल में प्रकाश किरण की उत्कृष्ट गुणवत्ता है, जिसमें स्वतःस्फूर्त स्थिरता होती है, जो नियंत्रणीय सटीक लेज़र प्रकाश आउटपुट प्राप्त करने के लिए अत्यंत आवश्यक है। मॉड्यूल को एक सुपरिभाषित और स्थिर बीम प्रोफ़ाइल उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो ठोस-अवस्था लेज़र की विश्वसनीय और सुसंगत पंपिंग सुनिश्चित करता है। यह विशेषता औद्योगिक सामग्री प्रसंस्करण में लेज़र अनुप्रयोग की आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा करती है। लेजर कटिंग, और अनुसंधान एवं विकास।
निरंतर तरंग संचालन
सीडब्ल्यू कार्य मोड निरंतर तरंगदैर्ध्य लेज़र और स्पंदित लेज़र दोनों के गुणों को एक साथ लाता है। सीडब्ल्यू लेज़र और स्पंदित लेज़र के बीच मुख्य अंतर पावर आउटपुट का है।CW लेजर, जिसे सतत तरंग लेजर के रूप में भी जाना जाता है, में स्थिर कार्य मोड और निरंतर तरंग भेजने की क्षमता की विशेषताएं होती हैं।
कॉम्पैक्ट और विश्वसनीय डिज़ाइन
सीडब्ल्यू डीपीएल को वर्तमान में आसानी से एकीकृत किया जा सकता हैठोस अवस्था लेज़रकॉम्पैक्ट डिज़ाइन और संरचना के आधार पर। इनका मज़बूत निर्माण और उच्च-गुणवत्ता वाले घटक दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करते हैं, डाउनटाइम और रखरखाव लागत को न्यूनतम रखते हैं, जो औद्योगिक निर्माण और चिकित्सा प्रक्रियाओं में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
डीपीएल श्रृंखला की बाजार मांग - बढ़ते बाजार अवसर
जैसे-जैसे विभिन्न उद्योगों में सॉलिड-स्टेट लेज़रों की माँग बढ़ती जा रही है, वैसे-वैसे उच्च-प्रदर्शन पंपिंग स्रोतों, जैसे कि CW डायोड-पंप्ड लेज़र मॉड्यूल, की आवश्यकता भी बढ़ती जा 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 विशेषताएँ: उच्च-शक्ति पंपिंग क्षमता, CW संचालन मोड, उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता और स्थिरता, और कॉम्पैक्ट-संरचित डिज़ाइन, इन लेज़र मॉड्यूल्स की बाज़ार माँग को बढ़ाते हैं। आपूर्तिकर्ता के रूप में, Lumispot Tech, DPL श्रृंखला में प्रयुक्त प्रदर्शन और तकनीकों को अनुकूलित करने के लिए भी भरपूर प्रयास करता है।
Lumispot Tech से G2-A DPL का उत्पाद बंडल सेट
उत्पादों के प्रत्येक सेट में क्षैतिज रूप से स्टैक्ड ऐरे मॉड्यूल के तीन समूह होते हैं, क्षैतिज स्टैक्ड ऐरे मॉड्यूल के प्रत्येक समूह की पंपिंग शक्ति लगभग 100W@25A होती है, तथा कुल पंपिंग शक्ति 300W@25A होती है।
G2-A पंप प्रतिदीप्ति स्पॉट नीचे दिखाया गया है:
G2-A डायोड पंप सॉलिड स्टेट लेजर का मुख्य तकनीकी डेटा:
प्रौद्योगिकियों में हमारी ताकत
1. क्षणिक तापीय प्रबंधन प्रौद्योगिकी
अर्धचालक-पंप ठोस-अवस्था लेज़रों का व्यापक रूप से उच्च शिखर शक्ति उत्पादन वाले अर्ध-निरंतर तरंग (CW) अनुप्रयोगों और उच्च औसत शक्ति उत्पादन वाले सतत तरंग (CW) अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। इन लेज़रों में, तापीय 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 के परिणामस्वरूप बेहतर ऊष्मा अपव्यय होता है लेकिन उत्पाद का आयतन बढ़ जाता है। इसके विपरीत, यदि चिप के बीच की दूरी कम कर दी जाए, तो उत्पाद का आकार तो कम हो जाएगा, लेकिन उत्पाद की ऊष्मा अपव्यय क्षमता अपर्याप्त हो सकती है। ऊष्मा अपव्यय आवश्यकताओं को पूरा करने वाले एक इष्टतम अर्धचालक-पंप ठोस-अवस्था लेज़र को डिज़ाइन करने के लिए सबसे सघन आयतन का उपयोग करना डिज़ाइन में एक कठिन कार्य है।
स्थिर-अवस्था थर्मल सिमुलेशन का ग्राफ
ल्यूमिस्पॉट टेक उपकरण के तापमान क्षेत्र का अनुकरण और गणना करने के लिए परिमित तत्व विधि का उपयोग करता है। तापीय अनुकरण के लिए ठोस ऊष्मा स्थानांतरण स्थिर-अवस्था तापीय अनुकरण और द्रव तापमान तापीय अनुकरण के संयोजन का उपयोग किया जाता है। निरंतर संचालन स्थितियों के लिए, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है: उत्पाद में ठोस ऊष्मा स्थानांतरण स्थिर-अवस्था तापीय अनुकरण स्थितियों के अंतर्गत इष्टतम चिप अंतराल और व्यवस्था प्रस्तावित है। इस अंतराल और संरचना के अंतर्गत, उत्पाद में अच्छी ऊष्मा अपव्यय क्षमता, निम्न शिखर तापमान और सबसे सघन विशेषताएँ होती हैं।
2.AuSn सोल्डरएनकैप्सुलेशन प्रक्रिया
ल्यूमिस्पॉट टेक एक ऐसी पैकेजिंग तकनीक का इस्तेमाल करती है जो इंडियम सोल्डर के कारण होने वाली थर्मल थकान, इलेक्ट्रोमाइग्रेशन और इलेक्ट्रिकल-थर्मल माइग्रेशन से जुड़ी समस्याओं को दूर करने के लिए पारंपरिक इंडियम सोल्डर के बजाय AnSn सोल्डर का इस्तेमाल करती है। AuSn सोल्डर को अपनाकर, हमारी कंपनी का लक्ष्य उत्पाद की विश्वसनीयता और दीर्घायु को बढ़ाना है। यह प्रतिस्थापन बार स्टैक के बीच निरंतर अंतराल सुनिश्चित करते हुए किया जाता है, जिससे उत्पाद की विश्वसनीयता और जीवनकाल में और सुधार होता है।
उच्च-शक्ति अर्धचालक पंप ठोस-अवस्था लेज़र की पैकेजिंग तकनीक में, इंडियम (In) धातु को इसके निम्न गलनांक, कम वेल्डिंग प्रतिबल, आसान संचालन और अच्छे प्लास्टिक विरूपण एवं घुसपैठ जैसे लाभों के कारण, अधिक अंतर्राष्ट्रीय निर्माताओं द्वारा वेल्डिंग सामग्री के रूप में अपनाया गया है। हालाँकि, निरंतर संचालन अनुप्रयोग स्थितियों में अर्धचालक पंप ठोस-अवस्था लेज़रों के लिए, प्रत्यावर्ती प्रतिबल इंडियम वेल्डिंग परत में प्रतिबल थकान उत्पन्न करेगा, जिससे उत्पाद विफल हो जाएगा। विशेष रूप से उच्च और निम्न तापमानों और लंबी पल्स चौड़ाई में, इंडियम वेल्डिंग की विफलता दर बहुत स्पष्ट है।
विभिन्न सोल्डर पैकेजों के साथ लेज़रों के त्वरित जीवन परीक्षणों की तुलना
600 घंटे की आयु के बाद, इंडियम सोल्डर से संपुटित सभी उत्पाद विफल हो जाते हैं; जबकि सोने के टिन से संपुटित उत्पाद, शक्ति में लगभग कोई परिवर्तन किए बिना, 2,000 घंटे से अधिक समय तक काम करते हैं; जो AuSn संपुटन के लाभों को दर्शाता है।
विभिन्न प्रदर्शन संकेतकों की एकरूपता बनाए रखते हुए उच्च-शक्ति अर्धचालक लेज़रों की विश्वसनीयता में सुधार लाने के लिए, लुमिस्पॉट टेक ने एक नए प्रकार की पैकेजिंग सामग्री के रूप में हार्ड सोल्डर (AuSn) को अपनाया है। तापीय प्रसार गुणांक से मेल खाने वाले सब्सट्रेट पदार्थ (CTE-मैच्ड सबमाउंट) का उपयोग, तापीय तनाव का प्रभावी विमोचन, हार्ड सोल्डर तैयार करते समय आने वाली तकनीकी समस्याओं का एक अच्छा समाधान है। सब्सट्रेट पदार्थ (सबमाउंट) को अर्धचालक चिप में सोल्डर करने योग्य बनाने के लिए एक आवश्यक शर्त सतही धातुकरण है। सतही धातुकरण, सब्सट्रेट पदार्थ की सतह पर विसरण अवरोध और सोल्डर घुसपैठ परत का निर्माण है।
इंडियम सोल्डर में समाहित लेज़र के विद्युत-प्रवासन तंत्र का योजनाबद्ध आरेख
विभिन्न प्रदर्शन संकेतकों की एकरूपता बनाए रखते हुए उच्च-शक्ति अर्धचालक लेज़रों की विश्वसनीयता में सुधार लाने के लिए, लुमिस्पॉट टेक ने एक नए प्रकार की पैकेजिंग सामग्री के रूप में हार्ड सोल्डर (AuSn) को अपनाया है। तापीय प्रसार गुणांक से मेल खाने वाले सब्सट्रेट पदार्थ (CTE-मैच्ड सबमाउंट) का उपयोग, तापीय तनाव का प्रभावी विमोचन, हार्ड सोल्डर तैयार करते समय आने वाली तकनीकी समस्याओं का एक अच्छा समाधान है। सब्सट्रेट पदार्थ (सबमाउंट) को अर्धचालक चिप में सोल्डर करने योग्य बनाने के लिए एक आवश्यक शर्त सतही धातुकरण है। सतही धातुकरण, सब्सट्रेट पदार्थ की सतह पर विसरण अवरोध और सोल्डर घुसपैठ परत का निर्माण है।
इसका उद्देश्य एक ओर सोल्डर को सब्सट्रेट सामग्री में फैलने से रोकना है, और दूसरी ओर सब्सट्रेट सामग्री की वेल्डिंग क्षमता के साथ सोल्डर को मज़बूत करना है, ताकि सोल्डर परत को गुहा में फैलने से रोका जा सके। सतही धातुकरण सब्सट्रेट सामग्री की सतह के ऑक्सीकरण और नमी के प्रवेश को भी रोक सकता है, वेल्डिंग प्रक्रिया में संपर्क प्रतिरोध को कम कर सकता है, और इस प्रकार वेल्डिंग की शक्ति और उत्पाद की विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है। अर्धचालक पंप ठोस अवस्था लेज़रों के लिए वेल्डिंग सामग्री के रूप में कठोर सोल्डर AuSn का उपयोग इंडियम तनाव थकान, ऑक्सीकरण और विद्युत-तापीय प्रवासन और अन्य दोषों से प्रभावी रूप से बच सकता है, जिससे अर्धचालक लेज़रों की विश्वसनीयता और लेज़र के सेवा जीवन में उल्लेखनीय सुधार होता है। गोल्ड-टिन एनकैप्सुलेशन तकनीक का उपयोग इंडियम सोल्डर के विद्युत-प्रवासन और विद्युत-तापीय प्रवासन की समस्याओं को दूर कर सकता है।
लुमिस्पॉट टेक से समाधान
सतत या स्पंदित लेज़रों में, लेज़र माध्यम द्वारा पंप विकिरण के अवशोषण और माध्यम के बाह्य शीतलन से उत्पन्न ऊष्मा, लेज़र माध्यम के अंदर असमान तापमान वितरण का कारण बनती है, जिसके परिणामस्वरूप तापमान प्रवणता उत्पन्न होती है, जिससे माध्यम के अपवर्तनांक में परिवर्तन होता है और विभिन्न तापीय प्रभाव उत्पन्न होते हैं। लाभ माध्यम के अंदर तापीय निक्षेपण, तापीय लेंसिंग प्रभाव और तापीय रूप से प्रेरित द्विअपवर्तन प्रभाव उत्पन्न करता है, जिससे लेज़र प्रणाली में कुछ हानियाँ उत्पन्न होती हैं, जिससे गुहा में लेज़र की स्थिरता और आउटपुट बीम की गुणवत्ता प्रभावित होती है। एक सतत रूप से चलने वाली लेज़र प्रणाली में, पंप शक्ति बढ़ने पर लाभ माध्यम में तापीय प्रतिबल में परिवर्तन होता है। प्रणाली में विभिन्न तापीय प्रभाव, बेहतर बीम गुणवत्ता और उच्च आउटपुट शक्ति प्राप्त करने के लिए संपूर्ण लेज़र प्रणाली को गंभीर रूप से प्रभावित करते हैं, जो हल की जाने वाली समस्याओं में से एक है। कार्य प्रक्रिया में क्रिस्टल के तापीय प्रभाव को प्रभावी ढंग से कैसे रोका और कम किया जाए, इस पर वैज्ञानिक लंबे समय से विचार कर रहे हैं, और यह वर्तमान शोध के प्रमुख बिंदुओं में से एक बन गया है।
थर्मल लेंस कैविटी के साथ एनडी:वाईएजी लेजर
उच्च शक्ति वाले एलडी-पंप वाले एनडी:वाईएजी लेजर विकसित करने की परियोजना में, थर्मल लेंसिंग कैविटी वाले एनडी:वाईएजी लेजर की समस्या का समाधान किया गया, ताकि मॉड्यूल उच्च बीम गुणवत्ता प्राप्त करते हुए उच्च शक्ति प्राप्त कर सके।
उच्च शक्ति वाले एलडी-पंप्ड एनडी:वाईएजी लेजर को विकसित करने की परियोजना में, ल्यूमिस्पॉट टेक ने जी2-ए मॉड्यूल विकसित किया है, जो थर्मल लेंस युक्त कैविटीज के कारण कम शक्ति की समस्या को काफी हद तक हल करता है, जिससे मॉड्यूल को उच्च बीम गुणवत्ता के साथ उच्च शक्ति प्राप्त करने की अनुमति मिलती है।
पोस्ट करने का समय: 24 जुलाई 2023