ليزر الحالة الصلبة بضخ ثنائيهو نوع جديد من الليزر مع أسرع تطور وتطبيق واسع في العالم في السنوات الأخيرة. يستخدم هذا النوع من الليزرليزر شبه موصلمع طول موجي ثابت ليحل محل مصباح الكريبتون التقليدي أو مصباح الزينون لضخ كريستال الليزر ، وبالتالي تحقيق تطور جديد. لا يمكن فصل تطوير ليزر الحالة الصلبة ذات الصمام الثنائي عن تطوير ليزر أشباه الموصلات. في ، تم اقتراح مفهوم ليزر أشباه الموصلات البئر الكمومي ، مما أدى إلى تطوير ليزر الحالة الصلبة المضخة بالصمام الثنائي إلى مستوى جديد. من بينها ، والأكثر أهمية هو تطوير ضخ تكنولوجيا الليزر الحالة الصلبة مع ليزر أشباه الموصلات وأشباه الموصلات مجموعة الليزر. هذا هو الجيل الثاني من ليزر الحالة الصلبة الجديد بكفاءة عالية ، عمر طويل ، جودة شعاع عالية ، استقرار جيد ، هيكل مدمج والتصغير.
أكبر ميزة لطريقة الضخ النهائي هي أنه من السهل الحصول على جودة شعاع جيدة ويمكنه تحقيق ليزر الحالة الصلبة عالي السطوع. لذلك ، نختار الضخ النهائي المقترن بالألياف. يختلف عن ضخ الوجه النهائي المباشر. هذا الهيكل لأول مرة أزواج الليزر مع ضعف جودة شعاع المنبعثة من الصمام الثنائي ليزر في الألياف. بعد قسم من انتقال الألياف ، يصبح شعاع الضوء المنبعث من الألياف متناظرًا دائريًا بزاوية انحراف أصغر. ، شعاع المضخة بأعلى كثافة في الجزء الأوسط. يتم استخدام ضوء الضخ لهذا الناتج لضخ مادة العمل. نظرًا لأنه يتطابق مكانيًا مع الليزر المتذبذب ، فإن كفاءة الضخ عالية جدًا. نظرًا لأن الاقتران بين الصمام الثنائي لليزر أو مجموعة الصمام الثنائي والألياف الضوئية أسهل من الاقتران بمادة العمل ، يتم تقليل متطلبات تعديل الجهاز. والأهم من ذلك ، يمكن لطريقة الاقتران هذه تمكين ليزر الحالة الصلبة من إخراج شعاع ليزر بوضع جيد وكفاءة عالية.
في هذا النظام ، يتشكل ليزر أشباه الموصلات المستخدم في مصدر المضخة بواسطة مجموعة موشورة أسطوانية بعد الإخراج ، ثم ينتقل عبر الألياف الضوئية ، وأخيرا يقترن إلى الكريستال الليزر من خلال نظام تلسكوبي مقلوب ، وذلك لتحقيق توزيع انعكاس الجسيمات. طرف واحد من الكريستال الليزري بالقرب من مصدر المضخة مطلي بطبقة مضادة للانعكاس 808 نانومتر وطلاء ذو انعكاس عالي 1064 نانومتر. يقلل الفيلم المضاد للانعكاس 808 نانومتر من فقدان الليزر ذو الطول الموجي 808 نانومتر المنبعث من مصدر المضخة قبل دخول الكريستال الليزري ، في حين يتم دمج فيلم الانعكاس العالي 1064 نانومتر مع مرآة الإخراج المغلفة بفيلم الانعكاس الجزئي 1064 نانومتر لتشكيل تجويف رنين ، مما يجعل الليزر يولد تضخيم التذبذب 1064 نانومتر ، ثم يحول الموجة إلى مصدر المضخة من خلال بلورة مضاعفة التردد. في التصميم التقليدي المبرد بالهواء ، نقوم بشكل أساسي بجمع ومقارنة درجة الحرارة ، وأخيرًا التحكم في مروحة التبريد لتحقيق نظام درجة حرارة ثابتة. الألياف: متعددة مقارنة مع اقتران الألياف أحادي النمط ، تنقل ألياف الوضع المزيد من الطاقة ، لذلك يلزم أجهزة اقتران أقل لنقل الطاقة بنفس القوة ، والسعر أقل ، لذلك نختار ترتيب قطر الألياف الأساسية من حوالي 62.5um القفز الألياف متعددة الأوضاع.
Nd:GdVO4 الكريستال لديها العديد من المزايا: المقطع العرضي امتصاص في 808nm هو أكثر من 7 مرات من Nd:YAG ، وأنه يمكن تحقيق تركيز عال المنشطات دون تبريد تركيز الانبعاثات ؛ مقارنة مع Nd:YVO4 ، ميزتها الأبرز لديها الموصلية الحرارية العالية ، على غرار ياغ ، لذلك فهي أكثر قدرة على المنافسة في تطبيقات الليزر المتوسطة والعالية الطاقة. نظرًا لأن متوسط طاقة إخراج الضوء الأخضر من الليزر هو 45 واط ، فهو ينتمي إلى أشعة الليزر الصغيرة والمتوسطة الحجم ، والتوصيل الحراري للند: الكريستال GdVO4 مرتفع نسبيًا ، لذلك يمكن لهذا النظام تلبية المتطلبات من خلال تبريد الهواء البسيط نسبيًا ، لذلك نستخدم تبريد الهواء. يتميز تبريد الهواء بمزايا النظام الأبسط ، والتكلفة الأقل ، ونموذج الصيانة ، وما إلى ذلك من التبريد الآخر.