Лумиспот Технологи ХХК нь олон жилийн судалгаа, хөгжүүлэлтийн үндсэн дээр 80мЖ энергитэй, 20 Гц давтамжтай, хүний нүдэнд аюулгүй долгионы урттай 1.57мкм жижиг хэмжээтэй, хөнгөн жинтэй импульсийн лазерыг амжилттай бүтээжээ. Энэхүү судалгааны үр дүнд KTP-OPO-ийн ярианы үр ашгийг нэмэгдүүлж, насосны эх үүсвэрийн диодын лазер модулийн гаралтыг оновчтой болгосноор хүрсэн. Туршилтын үр дүнгээс үзэхэд энэхүү лазер нь -45 ℃-аас 65 ℃ хүртэлх ажлын температурын өргөн шаардлагыг хангаж, маш сайн гүйцэтгэлтэй, Хятадад дэвшилтэт түвшинд хүрсэн.
Импульсийн лазерын зай хэмжигч нь зорилтот цэг рүү чиглэсэн лазерын импульсийн давуу талтай, өндөр нарийвчлалтай зайг тодорхойлох чадвар, хөндлөнгийн нөлөөллийн эсрэг хүчтэй чадвартай, авсаархан бүтэцтэй зайг хэмжих хэрэгсэл юм. Бүтээгдэхүүнийг инженерийн хэмжилт болон бусад салбарт өргөнөөр ашигладаг. Энэхүү импульсийн лазерын зайг тодорхойлох арга нь холын зайн хэмжилтийн хэрэглээнд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Энэхүү холын зай хэмжигч дээр нано секундын лазер импульс гаргахын тулд Q-switching технологийг ашиглан өндөр энергитэй, жижиг цацрагийн өнцөг бүхий хатуу төлөвт лазерыг сонгох нь илүү дээр юм.
Импульсийн лазерын зай хэмжигчтэй холбоотой чиг хандлага нь дараах байдалтай байна.
(1) Хүний нүдийг хамгаалах лазерын зай хэмжигч: 1.57 ум оптик параметрийн осциллятор нь ихэнх зайг тодорхойлох талбарт уламжлалт 1.06 um долгионы урттай лазерын зай хэмжигчийг аажмаар сольж байна.
(2) Жижиг хэмжээтэй, хөнгөн жинтэй алсын зайн лазер хэмжигч.
Илрүүлэх, дүрслэх системийн ажиллагааг сайжруулснаар 20 км-ээс дээш 0.1м² хэмжээтэй жижиг байг хэмжих чадвартай алсын зайн лазерын зай хэмжигч шаардлагатай болж байна. Тиймээс өндөр хүчин чадалтай лазерын зай хэмжигчийг яаралтай судлах шаардлагатай байна.
Сүүлийн жилүүдэд Lumispot Tech нь 1.57 um долгионы урттай, жижиг цацраг тараах өнцөгтэй, өндөр гүйцэтгэлтэй, нүдэнд аюулгүй хатуу төлөвт лазерын судалгаа, дизайн, үйлдвэрлэл, борлуулалтад хүчин чармайлт гаргасан.
Саяхан Lumispot Tech компани холын зайн лазерын алсын зай хэмжигчийг багасгах судалгааны ажлын хүрээнд практик эрэлт хэрэгцээний үр дүнд бий болсон өндөр оргил хүчин чадалтай, авсаархан бүтэцтэй, 1.57 um долгионы урттай, нүдэнд аюулгүй долгионы урттай агаар хөргөлттэй лазер зохион бүтээжээ. Туршилтын дараа энэхүү лазер нь өргөн хүрээг харуулж байна. хэрэглээний хэтийн төлөв, маш сайн гүйцэтгэлтэй, 40-65 хэмийн ажлын температурын өргөн хүрээний нөхцөлд байгаль орчинд дасан зохицох чадвар;
Дараах тэгшитгэлээр дамжуулан бусад лавлагааны тогтмол хэмжигдэхүүнийг ашиглан оргил гаралтын хүчийг сайжруулж, цацрагийн тархалтын өнцгийг бууруулснаар зай хэмжигчийг хэмжих зайг сайжруулж чадна. Үүний үр дүнд 2 хүчин зүйл: оргил гаралтын чадлын үнэ цэнэ ба агаарын хөргөлттэй функц бүхий жижиг цацрагийн өнцөгт авсаархан бүтэцтэй лазер нь тодорхой зай хэмжигчний зайг хэмжих чадварыг тодорхойлох гол хэсэг юм.
Хүний нүдэнд аюулгүй долгионы урттай лазерыг хэрэгжүүлэх гол хэсэг нь шугаман бус талст, фазын тохирох арга, OPO дотоод бүтцийн дизайн зэрэг оптик параметрийн осциллятор (OPO) техник юм. Шугаман бус болорыг сонгохдоо шугаман бус том коэффициент, эвдрэлийн эсэргүүцлийн босго өндөр, химийн болон физикийн тогтвортой шинж чанар, боловсорч гүйцсэн өсөлтийн арга техник гэх мэт зэргээс шалтгаална. Хүлээн авах том өнцөг, жижиг явах өнцөг бүхий чухал биш үе шатанд тохирох аргыг сонгох; OPO хөндийн бүтэц нь найдвартай байдлыг хангах үндсэн дээр үр ашиг, цацрагийн чанарыг харгалзан үзэх ёстой. фазын тохирох өнцөг бүхий KTP-OPO гаралтын долгионы уртын өөрчлөлтийн муруй, θ = 90 ° байх үед дохионы гэрэл яг хүний нүдийг аюулгүйгээр гаргаж чадна. лазер. Иймээс зохион бүтээсэн талстыг нэг талаас нь зүсэж, өнцгийн тохирох өнцгийг θ=90°，φ=0°, өөрөөр хэлбэл болорын үр ашигтай шугаман бус коэффициент хамгийн их, тархалтын нөлөө байхгүй үед анги тааруулах аргыг ашигладаг. .
Дээрх асуудлыг иж бүрэн авч үзсэний үндсэн дээр одоогийн дотоодын лазерын техник, тоног төхөөрөмжийн хөгжлийн түвшинтэй хослуулан оновчлох техникийн шийдэл нь: OPO нь 2-р зэрэглэлийн чухал бус фазын гадаад хөндийн хос хөндий KTP-OPO-г ашигладаг. дизайн; 2 KTP-OPO нь хувиргах үр ашиг, лазерын найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд тандемийн бүтцэд босоо тэнхлэгт ордог.Зураг 1Дээр.
Насосны эх үүсвэр нь өөрөө судалгаа хийж, боловсруулсан дамжуулагч хөргөлттэй хагас дамжуулагч лазерын массив бөгөөд хамгийн ихдээ 2% ажиллах хүчин чадалтай, нэг баарны 100 Вт-ын оргил хүч, нийт 12,000 Вт ажиллах хүчин чадалтай. Зөв өнцгийн призм, хавтгай бүх тусгалтай толь ба туйлшруулагч нь атираат туйлшралын хосолсон гаралтын резонансын хөндийг үүсгэдэг ба зөв өнцгийн призм болон долгионы хавтанг эргүүлж хүссэн 1064 нм лазер холболтын гаралтыг олж авна. Q модуляцын арга нь KDP талст дээр суурилсан даралтат идэвхтэй цахилгаан оптик Q модуляц юм.
Зураг 1Хоёр KTP талстыг цувралаар холбосон
Энэ тэгшитгэлд Prec нь илрүүлж болох хамгийн бага ажлын хүч юм;
Pout нь ажлын чадлын оргил гаралтын утга юм;
D нь хүлээн авагчийн оптик системийн апертур;
t - оптик системийн дамжуулалт;
θ нь лазерын ялгаруулах цацрагийн тархалтын өнцөг;
r нь зорилгын тусгалын хурд;
A нь зорилтот эквивалент хөндлөн огтлолын талбай;
R нь хамгийн том хэмжилтийн муж;
σ нь агаар мандлын шингээлтийн коэффициент юм.
Зураг 2: Өөрийгөө хөгжүүлэх замаар нуман хэлбэртэй бар массив модуль,
голд нь YAG болор бариултай.
TheЗураг 2Энэ нь модулийн доторх YAG болор бариулыг лазерын орчин болгон байрлуулсан нуман хэлбэртэй баар бөгөөд 1%-ийн агууламжтай. Лазерын хажуугийн хөдөлгөөн ба лазерын гаралтын тэгш хэмтэй тархалтын хоорондох зөрчилдөөнийг шийдвэрлэхийн тулд LD массивын тэгш хэмийн тархалтыг 120 градусын өнцгөөр ашигласан. Шахуургын эх үүсвэр нь 1064 нм долгионы урттай, хагас дамжуулагч тандем шахах цувралын хоёр 6000 Вт-ын муруй массивын модуль юм. Гаралтын энерги нь 0-250 мЖ, импульсийн өргөн нь 10 ns, хүнд давтамж нь 20 Гц байна. атираат хөндийг ашиглаж, 1.57μm долгионы урттай лазерыг KTP шугаман бус талстыг тандемийн дараа гаргадаг.
График 31.57 um долгионы урттай импульсийн лазерын хэмжээст зураг
График 4:1.57um долгионы урттай импульсийн лазер дээжийн төхөөрөмж
График 5:1.57μm гаралт
График 6:Насосны эх үүсвэрийг хувиргах үр ашиг
2 төрлийн долгионы уртын гаралтын хүчийг хэмжихийн тулд лазерын энергийн хэмжилтийг тохируулах. Доор үзүүлсэн графикаас харахад эрчим хүчний үнэ цэнийн үр дүн нь 1 минутын ажлын хугацаатай 20 Гц-ийн дор ажиллах дундаж утга байв. Тэдгээрийн дотроос 1.57 um долгионы урттай лазерын үүсгэсэн энерги нь 1064 нм долгионы урттай насосны эх үүсвэрийн энергийн хамааралтай холбоотой өөрчлөлттэй байдаг. Насосны эх үүсвэрийн энерги 220 мЖ-тэй тэнцэх үед 1.57 um долгионы урттай лазерын гаралтын энерги нь 80 мЖ хүрч, хувиргах хурд нь 35% хүртэл байна. OPO дохионы гэрэл нь үндсэн давтамжийн гэрлийн тодорхой чадлын нягтын нөлөөн дор үүсдэг тул түүний босго утга нь 1064 нм суурь давтамжийн гэрлийн босго утгаас өндөр байх ба шахах энерги нь OPO босго утгаас хэтэрсний дараа гаралтын энерги хурдан нэмэгддэг. . OPO гаралтын эрчим хүч ба үндсэн давтамжийн гэрлийн гаралтын энергийн хоорондын хамаарлыг зурагт үзүүлснээр OPO-ийн хувиргах үр ашиг 35% хүртэл хүрч болохыг харж болно.
Эцэст нь 80 мЖ-ээс их энергитэй 1.57 μм долгионы урттай лазер импульсийн гаралт, 8.5 ns өргөнтэй лазер импульсийн гаралтад хүрч болно. лазер туяа тэлэгчээр дамжин гарах лазерын цацрагийн ялгарах өнцөг нь 0.3 мрад байна. симуляци болон дүн шинжилгээ нь энэ лазерыг ашигладаг импульсийн лазерын зай хэмжигчний хүрээг хэмжих чадвар нь 30 км-ээс хэтэрч болохыг харуулж байна.
| Долгионы урт | 1570±5нм |
| Давталтын давтамж | 20 Гц |
| Лазер туяа тараах өнцөг (цацрагын тэлэлт) | 0.3-0.6 мрад |
| Импульсийн өргөн | 8.5 ns |
| Импульсийн энерги | 80 мЖ |
| Тасралтгүй ажлын цаг | 5мин |
| Жин | ≤1.2кг |
| Ажлын температур | -40℃~65℃ |
| Хадгалах температур | -50℃~65℃ |
Lumispot Tech нь өөрийн технологийн судалгаа, хөгжлийн хөрөнгө оруулалтаа сайжруулах, R&D багийн бүтээн байгуулалтыг бэхжүүлэх, технологийн R&D инновацийн тогтолцоог боловсронгуй болгохоос гадна салбар-их сургууль-судалгааны чиглэлээр гадны судалгааны байгууллагуудтай идэвхтэй хамтран ажиллаж, хамтын ажиллагааны сайн харилцаатай байна. дотоодын алдартай салбарын мэргэжилтнүүд. Үндсэн технологи, гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие даан боловсруулж, бүх гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бие даан боловсруулж, үйлдвэрлэж, бүх төхөөрөмжийг нутагшуулсан. Bright Source Laser нь технологийн хөгжил, инновацийн хурдыг хурдасгасаар байгаа бөгөөд зах зээлийн эрэлт хэрэгцээг хангахын тулд хямд өртөгтэй, илүү найдвартай хүний нүдний аюулгүй байдлын лазерын зай хэмжигч модулиудыг үргэлжлүүлэн нэвтрүүлэх болно.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 6-р сарын 21-ний хооронд