閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
金屬鈑金新聞

低溫激光器下一個(gè)目標(biāo):轉(zhuǎn)換效率超過(guò)80%

星之球科技 來(lái)源:光電信息簡(jiǎn)報(bào)2013-10-31 我要評(píng)論(0 )   

LIFE、HiPER和ELI等高能激光裝置都是利用超高效率的有著很高輸出功率的二極管巴條進(jìn)行抽運(yùn)。當(dāng)單巴條功率超過(guò)800W時(shí),其理想的轉(zhuǎn)換效率超過(guò)75%(當(dāng)前最先進(jìn)的巴條功率可...

       LIFE、HiPER和ELI等高能激光裝置都是利用超高效率的有著很高輸出功率的二極管巴條進(jìn)行抽運(yùn)。當(dāng)單巴條功率超過(guò)800W時(shí),其理想的轉(zhuǎn)換效率超過(guò)75%(當(dāng)前最先進(jìn)的巴條功率可達(dá)到400W,其轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到65%)。Ferdinand-Braun研究所(FBH,位于德國(guó)柏林)目前正在開(kāi)展新型激光巴條的相關(guān)研究,用以滿足此苛刻的技術(shù)指標(biāo),他們采用的技術(shù)是使巴條工作在水的冰點(diǎn)溫度以下,并進(jìn)行相關(guān)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

 

  當(dāng)二極管激光器工作在低熱沉溫度條件下(即低于0℃或273K),光學(xué)增益變大,非輻射復(fù)合減小,因此閾值變低。低閾值電流意味著在增益介質(zhì)中的載流子密度變低,吸收會(huì)減少,泄露效應(yīng)也會(huì)得到抑制,其結(jié)果是隨著溫度的降低,斜率效率接近100%(每個(gè)電子輸入帶來(lái)的有效光子輸出數(shù)目)。然而與此同時(shí),低溫時(shí)串聯(lián)電阻增大,限制了大電流和功率時(shí)的效率。設(shè)計(jì)上面臨的挑戰(zhàn)主要是在維持高光學(xué)性能的同時(shí)降低串聯(lián)電阻。迄今為止,975nm激光二極管單巴條的輸出功率記錄是1.7kW,對(duì)應(yīng)工作點(diǎn)溫度為-55℃,轉(zhuǎn)換效率為50%。研究小組目前正在進(jìn)行設(shè)計(jì)和材料品質(zhì)方面的改進(jìn)實(shí)驗(yàn),通過(guò)新的p側(cè)波導(dǎo)損失設(shè)計(jì),設(shè)法在1.6kW輸出時(shí)將效率提高到80%以上。同時(shí)考慮加入內(nèi)部光柵,用以窄化光譜寬度,提高LIFE、HiPER和ELI中所使用的激光晶體的抽運(yùn)效率。

 

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

暫無(wú)關(guān)鍵詞
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來(lái)源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來(lái)源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評(píng)
0相關(guān)評(píng)論
精彩導(dǎo)讀