Kinatibuk-an sa high power semiconductor laser development bahin sa duha

Overview sa taas nga gahumsemiconductor nga laserikaduhang bahin sa pag-uswag

Fiber laser.
Ang fiber lasers naghatag ug cost-effective nga paagi sa pag-convert sa kahayag sa high power semiconductor lasers. Bisan kung ang wavelength nga multiplexing optics makahimo sa pag-convert sa medyo ubos nga kahayag nga semiconductor lasers ngadto sa mas hayag nga mga, kini moabut sa gasto sa dugang nga spectral width ug photomechanical complexity. Ang fiber lasers napamatud-an nga labi ka epektibo sa pagkakabig sa kahayag.

Ang double-clad fibers nga gipaila niadtong 1990s, gamit ang usa ka single-mode core nga gilibutan sa multimode cladding, epektibo nga makapaila sa mas taas nga gahum, ubos nga gasto nga multimode semiconductor pump lasers ngadto sa fiber, nga nagmugna og mas ekonomikanhon nga paagi sa pag-convert sa high-power semiconductor lasers. ngadto sa mas hayag nga mga tinubdan sa kahayag. Alang sa ytterbium-doped (Yb) nga mga lanot, ang bomba naghinam-hinam sa usa ka halapad nga pagsuyup nga banda nga nakasentro sa 915nm, o usa ka mas pig-ot nga pagsuyup nga banda duol sa 976nm. Samtang ang pumping wavelength nagkaduol sa lasing wavelength sa fiber laser, ang gitawag nga quantum deficit gikunhoran, gipa-maximize ang efficiency ug gipakunhod ang gidaghanon sa basura nga init nga kinahanglan nga mawala.

Fiber laserug diode-pumped solid-state lasers pareho nagsalig sa pagtaas sa kahayag sadiode nga laser. Sa kinatibuk-an, samtang ang kahayag sa mga diode laser nagpadayon sa pag-uswag, ang gahum sa mga laser nga ilang gibomba usab nagdugang. Ang pag-uswag sa kahayag sa mga semiconductor laser lagmit nga nagpasiugda sa labi ka episyente nga pagkakabig sa kahayag.

Sama sa atong gipaabut, ang spatial ug spectral nga kahayag gikinahanglan alang sa umaabot nga mga sistema nga makahimo sa ubos nga quantum deficit pumping alang sa pig-ot nga pagsuyup nga mga bahin sa solid-state nga mga laser, ingon man usab sa dasok nga wavelength nga paggamit pag-usab nga mga laraw alang sa direktang semiconductor laser nga mga aplikasyon.

Figure 2: Nadugangan nga kahayag sa taas nga gahummga laser nga semiconductornagtugot sa mga aplikasyon nga mapalapad

Market ug aplikasyon

Ang mga pag-uswag sa high-power semiconductor lasers nakahimo sa daghang importante nga mga aplikasyon nga posible. Tungod kay ang gasto kada kahayag watt sa high-power semiconductor lasers gipakunhod exponentially, kini nga mga lasers parehong mopuli sa daan nga mga teknolohiya ug makahimo sa bag-ong mga kategoriya sa produkto.

Sa pag-uswag sa gasto ug pasundayag labaw pa sa 10 ka pilo matag dekada, ang mga high-power semiconductor lasers nakabalda sa merkado sa wala damha nga mga paagi. Bisan tuod lisud ang pagtag-an sa umaabot nga mga aplikasyon uban sa tukma, kini usab matulon-anon sa pagtan-aw balik sa miaging tulo ka dekada aron mahanduraw ang mga posibilidad sa sunod nga dekada (tan-awa ang Figure 2).

Sa dihang gipakita ni Hall ang mga semiconductor laser labaw pa sa 50 ka tuig ang milabay, naglunsad siya og usa ka teknolohikal nga rebolusyon. Sama sa Moore's Law, walay usa nga makatagna sa maanindot nga mga kalampusan sa high-power semiconductor lasers nga gisundan sa lain-laing mga inobasyon.

Ang kaugmaon sa semiconductor lasers
Wala’y sukaranan nga mga balaod sa pisika nga nagdumala niini nga mga pag-uswag, apan ang padayon nga pag-uswag sa teknolohiya lagmit nga magpadayon sa kini nga eksponensyal nga pag-uswag sa katahum. Ang mga laser semiconductor magpadayon sa pag-ilis sa tradisyonal nga mga teknolohiya ug labi nga magbag-o sa paagi sa paghimo sa mga butang. Labaw ka hinungdanon alang sa pagtubo sa ekonomiya, ang high-power semiconductor lasers magbag-o usab kung unsa ang mahimo.