BWT het die teorie van digte ruimtelike rangskikking (DSBC) voorgestel en die korrektheid van DSBC geverifieer deur die eksperiment van kilowatt-vlak pompbron.Tans is die krag van 'n enkele buis verhoog tot 15W-30W@BPP≈5-12mm*mrad en die elektro-optiese doeltreffendheid is >60%, wat die hoëkragpompbron tesame met veseluitset in staat stel om hoog te handhaaf helderheidsuitset terwyl volume verminder word, Dit is moontlik om die gewig te verminder en die elektro-optiese omskakelingsdoeltreffendheid te verbeter.

Deur die huidige skyfie te gebruik, het BWT onderskeidelik 'n pompbron met 'n kerndeursnee van 135μm NA0.22 veselgekoppelde uitset 420W golflengte-gesluit by 976nm gerealiseer, kwaliteit ≈ 500g;en 'n kern deursnee van 220μm NA0.22 vesel gekoppelde uitset 1000W enkel golflengte 976nm (of 915nm), kwaliteit ≈ 400g pomp bron.

In die toekoms, met die verbetering van die helderheid van halfgeleierskyfies en elektro-optiese doeltreffendheid, sal liggewig- en hoëkragpompbronne 'n onvervangbare rol speel in die vervaardiging van kleinvolume hoëkragvesellaserligbronne, en sal die ontwikkeling aktief bevorder. van industriële toepassings.

Inleiding
Vesellasers het vinnig gegroei as gevolg van hul uitstekende straalkwaliteit en buigsame kraguitbreidingsvermoëns (veselkombineerders).In onlangse jare is enkelmodus enkelvesel vesel lasers beperk deur TMI (dwars modus onstabiliteit) en SRS effekte, en die krag van halfgeleier direkte pomp vesel laser ossillators is beperk tot 5kW
[1].Die laserversterker word ook by 10kW gestop
[2].Alhoewel die uitsetkrag verhoog kan word deur die kerndeursnee toepaslik te vergroot, verminder die uitsetstraalkwaliteit ook -1.Nietemin is die vraag vir die verbetering van die helderheid van halfgeleierpompbronne steeds dringend.
Die vereistes vir balkkwaliteit in industriële verwerkingstoepassings is nie noodwendig enkelmodus nie.Om die krag van enkelvesel te verhoog, word 'n paar lae-orde modusse toegelaat.Tot dusver, min-modus enkelvesel en bundel-gekombineerde multi-modus laserligbronne gebaseer op 976nm pomp van meer as 5kW Met bondeltoepassings (hoofsaaklik sny en sweis van metaalmateriaal), die vervaardiging van ooreenstemmende hoëkragpompbronne is ook batch-skaal.
Kleiner, ligter en meer stabiel
Die verhouding tussen die halfgeleierskyfie BPP en die helderheid van die pompbron
Drie jaar gelede was die helderheid van 9xxnm-skyfies meestal op die vlak van 3W/mm*mrad@12W-100μm strookwydte & 2W/mm*mrad@18W-200μm strookwydte.Gebaseer op sulke skyfies, behaal BWT 600W en 1000W 200μm NA0.22 veselgekoppelde uitset-1.
Tans het die helderheid van 9xxnm-skyfies 3.75W/mm*mrad@15W-100μm strookwydte en 3W/mm*mrad@30W-230μm strookwydte bereik, en die elektro-optiese doeltreffendheid word basies op ongeveer 60% gehandhaaf.
Volgens die teorie van digte ruimtelike rangskikking [6], word dit bereken volgens die gemiddelde veselkoppelingsdoeltreffendheid van 78% (laser-emissie van die skyfie na veselkoppelingsuitset: enkelgolflengte ruimtelike bundelkombinasie en polarisasiebundelkombinasie sonder VBG), en daar word aanvaar dat die skyfie teen die hoogste drywing werk (Die skyfie BPP verskil by verskillende strome), ons het 'n datakaart soos volg saamgestel:

* Chiphelderheid versus verskillende kerndeursnee veselkoppeling-uitsetkrag

Uit die bostaande figuur kan gevind word dat wanneer 'n sekere vesel (kerndeursnee en NA vas is) 'n spesifieke kragkoppelingsuitset bereik, vir skyfies met verskillende helderheid, die aantal skyfies verskillend is, en die volume en gewig van die pompbron is ook anders.Vir die pompvereistes van die vesellaser, as die pompbron gemaak van bogenoemde skyfies met verskillende helderheid gekies word, is die gewig en volume van die vesellaser van dieselfde krag heeltemal anders, en die konfigurasie van die waterverkoelingstelsel is ook baie anders.
Hoë doeltreffendheid, klein grootte en ligte gewig is die onvermydelike neigings in die ontwikkeling van toekomstige laserligbronne (hetsy diodelasers, vastestoflasers of vesellasers), en die helderheid, doeltreffendheid en krag van halfgeleierskyfies speel 'n deurslaggewende rol daarin .
Liggewig, hoë helderheid, hoëkragpompbron
Om by die veselkombineerder aan te pas, het ons algemene veselspesifikasies gekies: 135μm NA0.22 en 220μm NA0.22.Die optiese ontwerp van die twee pompbronne neem digte ruimtelike rangskikking en polarisasiestraalkombinasie aan.
Onder hulle neem die 420WLD 3.75W/mm*mrad@15W-skyfie en 135μm NA0.22-vesel aan, en het VBG-golflengtesluiting, wat aan die vereistes van 30-100% kraggolfsluiting voldoen, en die elektro-optiese doeltreffendheid is 41% .Die LD-liggaam is gemaak van aluminiumlegeringsmateriaal en toebroodjiestruktuur [5].Die boonste en onderste skyfies deel die waterverkoelingskanaal, wat die spasiebenutting verbeter.Die ligkolrangskikking, spektrum en kraguitset (krag in die vesel) word in die figuur getoon:

*420W@135μm NA0.22 LD

Ons het 6 LD's gekies vir hoë en lae temperatuur skok- en vibrasietoetse.Die toetsdata is soos volg: