Toepassing van diodegepompte gepulseerde laser (DPSS)

Diodegepompte pulslaser (DPSS)is een efficiënt lasersysteem dat halfgeleiderdiodes gebruikt als pompbronnen om lasermedia te exciteren en gepulseerde stralen met hoge energie te genereren. Vanwege de compacte structuur, de hoge elektro-optische conversie-efficiëntie en de lage onderhoudsvereisten wordt DPSS veel gebruikt op veel gebieden, zoals materiaalverwerking, medische chirurgie, metingen van wetenschappelijk onderzoek en nationale defensieveiligheid, en wordt het beschouwd als een belangrijke innovatie in de moderne lasertechnologie. .

Basisprincipes en kenmerken van DPSS

DPSS, of diode-gepompte pulslaser, is een efficiënt lasersysteem dat halfgeleiderdiodes gebruikt als pompbronnen om lasermedia te exciteren.
Principe van diodepomptechnologie: DPSS gebruikt halfgeleiderlasers (LD's) of hun arrays als pompbronnen, wat de pompefficiëntie verbetert en het hele lasersysteem compacter en betrouwbaarder maakt vanwege het kleine formaat van halfgeleiderlasers.
Werkingsprincipe van pulslaser: In DPSS genereert het lasermedium laserlicht door de inversie van het aantal deeltjes in het versterkingsmedium nadat het is geëxciteerd door het pomplicht van de diode. Bij pulswerking is doorgaans sprake van Q-switching of mode-locking-technologie om een ​​korte pulsuitvoer met een hoog piekvermogen te verkrijgen.

De belangrijkste prestatie-indicatoren van DPSS zijn onder meer het gemiddelde vermogen van de laseruitvoer, pulsbreedte, pulsherhalingsfrequentie, straalkwaliteit (zoals modus), stabiliteit en levensduur. Deze indicatoren bepalen de prestaties en toepasbaarheid van DPSS in verschillende toepassingen.
Voordelen ten opzichte van andere lasers: Vergeleken met traditionele lampgepompte lasers heeft DPSS een hogere elektro-optische conversie-efficiëntie, een langere levensduur en lagere onderhoudskosten. Tegelijkertijd kan DPSS een kleiner uiterlijk en kleinere afmetingen bereiken, evenals betere thermische beheerprestaties, zodat het op grote schaal wordt gebruikt in gelegenheden die draagbaarheid en betrouwbaarheid vereisen.

Toepassing van DPSS in industriële verwerking:
Materiaalverwerking en precisiesnijden: Op het gebied van materiaalverwerking worden DPSS-lasers veel gebruikt vanwege hun hoge vermogensdichtheid en fijne regelmogelijkheden. Deze laser kan zuivere, braamvrije snijeffecten bereiken en is bijzonder geschikt voor de bewerking van harde, brosse of niet-metalen materialen. Bij de verwerking van brosse materialen zoals keramiek en glas kunnen DPSS-lasers bijvoorbeeld nauwkeurig de breedte en diepte van de snede regelen om materiaalbreuk te voorkomen.
Oppervlaktebehandeling en markeertechnologie: DPSS-lasers presteren goed bij oppervlaktebehandeling, inclusief oppervlakteharding, cladden, legeren en laserreiniging. Deze behandelingen kunnen de slijtvastheid, corrosieweerstand en vermoeidheidsweerstand van materialen verbeteren, waardoor de levensduur van werkstukken aanzienlijk wordt verlengd. Op het gebied van markeertechnologie worden DPSS-lasers veel gebruikt voor het permanent markeren van verschillende materialen vanwege hun hoge precisie en snelle responseigenschappen, van serienummeridentificatie van metalen onderdelen tot productiedatummarkering van elektronische producten.
Toepassing in de productie van micro-elektronica: De toepassing van DPSS-lasers is ook onmisbaar op het gebied van de productie van micro-elektronica. UV-DPSS-lasers worden bijvoorbeeld veel gebruikt bij de productie van PCB's, waaronder precisiesnijden, boren en circuitpatroonvorming van printplaten. Omdat UV-golflengten verwerking van hoge kwaliteit kunnen bewerkstelligen, hebben DPSS-lasers duidelijke voordelen bij het verwerken van kleine elektronische componenten, zoals blind en doorlopend boren op flexibele PCB-materialen, evenals recht en golvend snijden.
Uitdagingen en oplossingen: Hoewel DPSS-lasers aanzienlijke voordelen hebben bij industriële verwerking, worden ze ook geconfronteerd met enkele uitdagingen in praktische toepassingen. De hitte die wordt gegenereerd door lasers met hoog vermogen kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de apparatuur oververhit raakt, waardoor de prestaties en stabiliteit van de laser worden beïnvloed. Om dit probleem te verhelpen, gebruiken moderne DPSS-lasers meestal geavanceerde koelsystemen, zoals waterkoeling of luchtkoeling, om de stabiliteit van de apparatuur tijdens langdurig gebruik te behouden.

DPSS-lasers spelen een steeds belangrijkere rol op het gebied van industriële verwerking vanwege hun hoge efficiëntie en hoge precisie. Van materiaalverwerking tot oppervlaktebehandeling tot de productie van micro-elektronica: DPSS-lasers hebben een breed scala aan toepassingsmogelijkheden getoond. In de toekomst, met de voortdurende vooruitgang van de technologie en de verdieping van de toepassing, zullen DPSS-lasers hun unieke waarde op meer industriële gebieden gaan spelen.

Toepassing van DPSS op medisch gebied
Lasertherapie en chirurgische toepassingen: Op het gebied van lasertherapie en chirurgie zijn DPSS-lasers populair vanwege hun nauwkeurige energiecontrole en hoge piekvermogen. Ze worden veel gebruikt bij oogheelkundige operaties zoals refractieve chirurgie en de behandeling van netvliesziekten. Door de pulsbreedte en energie van de laser aan te passen, kunnen DPSS-lasers nauwkeurig inwerken op oogweefsel, waardoor schade aan omliggende gezonde weefsels wordt verminderd.
Biologische weefseloptica en interactie: DPSS-lasers worden ook veel gebruikt op het gebied van biologische weefseloptica. Vanwege hun unieke golflengte en korte pulskarakteristieken kunnen DPSS-lasers specifiek interageren met biologische weefsels om nauwkeurig snijden, coaguleren en verwijderen van zieke weefsels te bereiken. Bij de behandeling van huidziekten kunnen DPSS-lasers bijvoorbeeld ziek weefsel nauwkeurig verwijderen en tegelijkertijd de omringende gezonde huid beschermen.
Integratie en optimalisatie in medische apparatuur: DPSS-lasers spelen ook een belangrijke rol bij de integratie en optimalisatie van medische apparatuur. Door hun compacte formaat en efficiënte prestaties kunnen DPSS-lasers eenvoudig worden geïntegreerd in verschillende medische instrumenten, zoals endoscopen, microscopen, enz. Deze integratie verbetert niet alleen de functionaliteit van de apparatuur, maar maakt het chirurgische proces ook nauwkeuriger en efficiënter.
Veiligheids- en betrouwbaarheidsoverwegingen: Hoewel DPSS-lasers aanzienlijke voordelen bieden op medisch gebied, moeten hun veiligheid en betrouwbaarheid ook volledig in aanmerking worden genomen bij praktische toepassingen. Vanwege de hoge energie van de laser moeten bij het gebruik ervan strikte veiligheidsmaatregelen worden genomen, zoals het dragen van een speciale bril en het gebruik van beschermende schilden, om de veiligheid van patiënten en medisch personeel te garanderen.

DPSS-lasers hebben een breed scala aan toepassingsmogelijkheden op medisch gebied getoond vanwege hun hoge precisie en hoge efficiëntie. Van laserbehandeling tot chirurgische toepassingen, tot de integratie en optimalisatie van medische apparatuur: DPSS-lasers hebben een belangrijke bijdrage geleverd aan de vooruitgang van de moderne medische technologie. In de toekomst zullen DPSS-lasers, met de voortdurende ontwikkeling van technologie en de verdieping van de toepassing, een grotere rol spelen op medisch gebied en goed nieuws voor meer patiënten brengen.

Toepassing van DPSS in wetenschappelijk onderzoek en technologie
Spectroscopisch onderzoek en analyse: Op het gebied van spectroscopieonderzoek en -analyse worden DPSS-lasers veel gebruikt omdat ze stabiele en hoogwaardige bundels kunnen leveren. Deze lasers kunnen golflengte-emissie bereiken van ultraviolet tot infrarood, waardoor ze een krachtig hulpmiddel vormen voor spectroscopieonderzoek. Door middel van Q-switching-technologie en modusvergrendelingstechnologie kunnen DPSS-lasers korte pulsuitvoer produceren, waardoor spectrale metingen met hoge resolutie worden bereikt.
Toepassing van niet-lineaire optische experimenten: DPSS-lasers spelen ook een belangrijke rol bij niet-lineaire optische experimenten. Vanwege hun hoge piekvermogen en smalle lijnbreedte-eigenschappen zijn DPSS-lasers ideaal voor het realiseren van niet-lineaire processen zoals optische parametrische oscillatie (OPO) en tweede harmonische generatie. Door bijvoorbeeld gebruik te maken van de korte puls- en hoge herhalingsfrequentiekarakteristieken van DPSS-lasers kunnen onderzoekers nieuwe optische verschijnselen onderzoeken en nieuwe optische apparaten ontwikkelen.
Omgevingsmonitoring en teledetectie: Op het gebied van omgevingsmonitoring en teledetectie hebben DPSS-lasers de voorkeur vanwege hun compacte ontwerp en efficiënte prestaties. Deze lasers kunnen worden geïntegreerd in teledetectieplatforms zoals drones en satellieten voor toepassingen zoals analyse van de atmosferische samenstelling, monitoring van verontreinigende stoffen en detectie van bosbranden. Door laserpulsen met specifieke golflengten uit te zenden, kunnen DPSS-lasers nauwkeurig componenten zoals waterdamp en ozon in de atmosfeer meten, wat belangrijke gegevens oplevert voor milieumonitoring.
Optische communicatie en informatieverwerking: Op het gebied van optische communicatie en informatieverwerking hebben DPSS-lasers ook brede toepassingsmogelijkheden. Vanwege het snelle modulatievermogen en de lage ruiskarakteristieken worden DPSS-lasers gebruikt als lichtbronnen in glasvezelcommunicatiesystemen. Bovendien kunnen DPSS-lasers ook worden gebruikt op informatietechnologiegebieden zoals optische opslag en optisch computergebruik om de snelheid en nauwkeurigheid van informatieverwerking te verbeteren.

DPSS-lasers hebben brede toepassingsmogelijkheden in wetenschappelijk onderzoek en technologie laten zien vanwege hun hoge precisie en hoge efficiëntie. Van spectroscopieonderzoek tot niet-lineaire optische experimenten, tot omgevingsmonitoring en optische communicatie: DPSS-lasers hebben een belangrijke bijdrage geleverd aan de vooruitgang van de moderne wetenschap en technologie.

Toepassing van DPSS op het gebied van nationale defensie en veiligheid
Doelindicatie en bereik: Bij moderne oorlogsvoering zijn nauwkeurige doelindicatie en bereik de sleutel tot succes. DPSS-lasers kunnen extreem smalle laserpulsen uitzenden om de afstand van verre doelen nauwkeurig te markeren en te meten, waardoor nauwkeurige schietparameters worden geboden voor wapensystemen zoals artillerie en raketten. Deze technologie is bijzonder geschikt voor vijandelijke identificatie en doelverwerving in complexe omgevingen.
Lasergeleiding en positionering: DPSS-lasers spelen een kernrol in lasergeleidingssystemen. Ze worden gebruikt om precisiegeleide wapens (zoals lasergeleide bommen) zo te sturen dat ze doelen rechtstreeks raken. Door de verlichting of gereflecteerde echo van de laserdoelindicator kan het wapensysteem het vliegtraject in realtime aanpassen om een ​​hoge precisie en hoge betrouwbaarheid van de aanval te garanderen.
Infraroodtegenmaatregelen en laserwapens: Op het moderne slagveld worden infraroodgeleide wapens en bewakingssystemen op grote schaal gebruikt. Hiervoor kunnen DPSS-lasers effectieve infrarood-tegenmaatregelen bieden. Het kan laserstralen van specifieke golflengten uitzenden om de infraroodsensoren van de vijand te verstoren of te verblinden, waardoor zijn eigen troepen worden beschermd tegen aanvallen door nauwkeurig geleide wapens. Tegelijkertijd kunnen DPSS-lasers, als onderdeel van het laserwapensysteem, ook rechtstreeks worden gebruikt om vijandelijke uitrusting en faciliteiten te beschadigen of te vernietigen.
Beveiligingsmonitoring en reddingsoperaties: Op het gebied van beveiligingsmonitoring kunnen DPSS-lasers worden gebruikt in scènes zoals grenspatrouilles en bescherming van kritieke infrastructuur. De detectie over lange afstanden en de hoge nauwkeurigheid maken het moeilijk voor illegale indringers om aan de monitoring te ontsnappen. Bij reddingsoperaties kunnen DPSS-lasers worden gebruikt voor doelmarkering en afstandsmeting bij zoek- en reddingsmissies om de reddingsefficiëntie en veiligheid te verbeteren.

De toepassing van DPSS-lasers op het gebied van nationale defensie en veiligheid verbetert niet alleen de nauwkeurigheid en reactiesnelheid van gevechts- en verdedigingssystemen, maar vergroot ook de tactische flexibiliteit en strategische voordelen. Met de voortdurende vooruitgang van de technologie zullen DPSS-lasers een belangrijkere rol spelen op het toekomstige gebied van nationale defensie en veiligheid.

Diodegepompte gepulseerde lasers (DPSS) hebben hun uitstekende prestaties en brede toepassingspotentieel op veel gebieden aangetoond. Op het gebied van industriële verwerking worden DPSS-lasers veel gebruikt bij het snijden van materialen, oppervlaktebehandeling en productie van micro-elektronica vanwege hun hoge precisie en hoge efficiëntie; op medisch gebied worden ze gebruikt voor laserbehandeling, chirurgische ingrepen en de integratie en optimalisatie van medische apparatuur; op het gebied van wetenschappelijk onderzoek en technologie bieden DPSS-lasers krachtige ondersteuning voor spectroscopieonderzoek, niet-lineaire optische experimenten, omgevingsmonitoring en optische communicatie; op het gebied van de nationale defensie en veiligheid spelen ze een sleutelrol bij het aangeven en bereik van doelen, lasergeleiding, infraroodtegenmaatregelen en veiligheidsmonitoring. Deze toepassingen van DPSS-lasers demonstreren hun veelzijdigheid en flexibiliteit in de moderne wetenschap en technologie, en bevorderen de technologische vooruitgang op aanverwante gebieden.

Contactgegevens:

Heeft u ideeën? Neem dan gerust contact met ons op. Waar onze klanten zich ook bevinden en wat onze eisen ook zijn, wij zullen ons doel volgen om onze klanten hoge kwaliteit, lage prijzen en de beste service te bieden.