Với sự phát triển không ngừng của công nghệ laser, các loại nguồn laser ngày càng đa dạng. Trong số đó, thanh diode laser nổi bật với công suất đầu ra cao, cấu trúc nhỏ gọn và khả năng quản lý nhiệt tuyệt vời, trở thành một thành phần thiết yếu trong các lĩnh vực như gia công công nghiệp, thẩm mỹ y khoa, nguồn bơm và nghiên cứu khoa học.
1. Thanh Diode Laser là gì?
Thanh diode laser, còn được gọi là mảng diode laser, là một thiết bị laser bán dẫn công suất cao được hình thành bằng cách tích hợp nhiều đơn vị phát laser trên một đế chung duy nhất. Thông thường, mỗi đơn vị phát có chiều rộng khoảng 100 micromet, trong khi tổng chiều rộng của thanh có thể dao động từ vài milimét đến vài cm. Do nhiều đơn vị laser được sắp xếp cạnh nhau, các thanh diode laser có thể cung cấp công suất liên tục hoặc xung từ hàng chục watt đến hơn một kilowatt.
2. Các tính năng chính
① Mật độ công suất cao
Thanh diode laser tích hợp nhiều bộ phát trong một không gian nhỏ gọn để cung cấp công suất cực cao, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng cần lượng năng lượng lớn.
② Quản lý nhiệt tuyệt vời
Cấu trúc thanh tương thích với nhiều công nghệ đóng gói khác nhau, chẳng hạn như AuSn (vàng thiếc), indi toàn phần và đóng gói lai, giúp tăng cường tản nhiệt, kéo dài tuổi thọ thiết bị và đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài.
③ Bước sóng có thể tùy chỉnh
Tùy thuộc vào ứng dụng, các thanh diode laser có thể được thiết kế cho các bước sóng hoạt động khác nhau, chẳng hạn như 808 nm, 915 nm, 940 nm và 976 nm. Tính năng tùy chỉnh bước sóng đặc biệt cũng có sẵn để đáp ứng nhu cầu cụ thể của các vật liệu và hệ thống khác nhau.
④ Định hình chùm tia linh hoạt
Mặc dù chất lượng chùm tia của thanh diode laser thường thấp hơn so với laser chế độ đơn, các thành phần quang học như mảng thấu kính, ghép nối sợi quang và hệ thống thấu kính siêu nhỏ có thể được sử dụng để định hướng hoặc hội tụ chùm tia, tăng cường khả năng tích hợp và tính linh hoạt trong các ứng dụng hệ thống.
3. Các lĩnh vực ứng dụng
① Sản xuất công nghiệp
Được sử dụng trong hàn nhựa, xử lý nhiệt kim loại, làm sạch bằng laser và đánh dấu, thanh diode laser mang lại tỷ lệ hiệu suất/chi phí tuyệt vời trong các hệ thống yêu cầu nguồn laser công suất cao.
② Y khoa và thẩm mỹ
Ví dụ, thanh diode laser 808 nm được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị triệt lông bằng laser. Chúng cung cấp công suất cao và độ xuyên thấu vừa phải, phá hủy hiệu quả nang lông mà không làm tổn thương mô xung quanh.
③ Nguồn bơm cho Laser sợi quang
Trong các hệ thống laser sợi quang công suất cao, các thanh diode laser thường được sử dụng làm nguồn bơm để kích thích các sợi quang pha tạp Yb hoặc pha tạp Er, đóng vai trò không thể thiếu trong việc xây dựng các hệ thống laser công suất cao.
④ Nghiên cứu khoa học và quốc phòng
Thanh diode laser cũng được sử dụng rộng rãi trong các công nghệ tiên tiến như thí nghiệm vật lý năng lượng cao, LiDAR và truyền thông laser, do công suất đầu ra ổn định và tính chất có thể tùy chỉnh.
Khi yêu cầu về hiệu suất cho các hệ thống laser ngày càng tăng, các thanh diode laser đang phát triển theo hướng công suất cao hơn, độ tin cậy cao hơn, kích thước nhỏ gọn hơn và chi phí thấp hơn. Là một thành phần quan trọng trong các hệ thống ứng dụng laser, các thanh diode laser đang được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghệ cao. Với những tiến bộ công nghệ liên tục và chuỗi ngành công nghiệp ngày càng trưởng thành, các thanh diode laser được kỳ vọng sẽ có triển vọng thị trường rộng lớn hơn và đảm nhận vai trò chiến lược hơn trong tương lai.
Thời gian đăng: 26-05-2025