Mageuzi ya kiufundi ya leza za nyuzi zenye nguvu nyingi

Mageuzi ya kiufundi ya leza za nyuzi zenye nguvu nyingi

Uboreshaji waleza ya nyuzimuundo

1, muundo wa pampu ya mwanga wa anga

Leza za nyuzi za awali zilitumia zaidi pampu ya macho,lezapato, nguvu yake ya pato ni ndogo, ili kuboresha haraka nguvu ya pato ya leza za nyuzi kwa muda mfupi kuna ugumu mkubwa. Mnamo 1999, nguvu ya pato ya uwanja wa utafiti na maendeleo ya leza za nyuzi ilivunja wati 10,000 kwa mara ya kwanza, muundo wa leza ya nyuzi ni hasa matumizi ya kusukuma kwa macho pande mbili, na kutengeneza resonator, huku uchunguzi wa ufanisi wa mteremko wa leza ya nyuzi ukifikia 58.3%.
Hata hivyo, ingawa matumizi ya teknolojia ya kuunganisha mwanga na leza ya pampu ya nyuzi ili kutengeneza leza za nyuzi yanaweza kuboresha kwa ufanisi nguvu ya kutoa ya leza za nyuzi, lakini wakati huo huo kuna ugumu, ambao haufai kwa lenzi ya macho kujenga njia ya macho, mara tu leza inapohitaji kuhamishwa katika mchakato wa kujenga njia ya macho, basi njia ya macho pia inahitaji kurekebishwa upya, ambayo hupunguza matumizi mapana ya leza za nyuzi za muundo wa pampu ya macho.

2, muundo wa oscillator moja kwa moja na muundo wa MOPA

Pamoja na maendeleo ya leza za nyuzi, vipunguza nguvu vya kufunika vimebadilisha polepole vipengele vya lenzi, kurahisisha hatua za maendeleo ya leza za nyuzi na kuboresha kwa njia isiyo ya moja kwa moja ufanisi wa matengenezo ya leza za nyuzi. Mwelekeo huu wa maendeleo unaashiria utendaji wa taratibu wa leza za nyuzi. Muundo wa oscillator wa moja kwa moja na muundo wa MOPA ndio miundo miwili ya kawaida ya leza za nyuzi sokoni. Muundo wa oscillator wa moja kwa moja ni kwamba wavu huchagua urefu wa wimbi katika mchakato wa oscillation, na kisha hutoa urefu wa wimbi uliochaguliwa, huku MOPA ikitumia urefu wa wimbi uliochaguliwa na wavu kama mwanga wa mbegu, na mwanga wa mbegu huongezeka chini ya hatua ya amplifier ya kiwango cha kwanza, kwa hivyo nguvu ya pato ya leza ya nyuzi pia itaboreshwa kwa kiwango fulani. Kwa muda mrefu, leza za nyuzi zenye muundo wa MPOA zimetumika kama muundo unaopendelewa kwa leza za nyuzi zenye nguvu nyingi. Hata hivyo, tafiti zilizofuata zimegundua kuwa pato la nguvu nyingi katika muundo huu ni rahisi kusababisha kutokuwa na utulivu wa usambazaji wa anga ndani ya leza ya nyuzi, na mwangaza wa leza ya pato utaathiriwa kwa kiwango fulani, ambacho pia kina athari ya moja kwa moja kwenye athari ya pato la nguvu nyingi.

Pamoja na maendeleo ya teknolojia ya kusukuma maji

Muda wa kusukuma wa leza ya nyuzi ya awali iliyochanganywa na ytterbium kwa kawaida huwa 915nm au 975nm, lakini muda huu wa kusukuma wavelength mbili ni vilele vya unyonyaji wa ioni za ytterbium, kwa hivyo huitwa kusukuma moja kwa moja, kusukuma moja kwa moja hakujatumika sana kwa sababu ya upotevu wa quantum. Teknolojia ya kusukuma ndani ya bendi ni mwendelezo wa teknolojia ya kusukuma moja kwa moja, ambapo urefu wa wimbi kati ya urefu wa wimbi la kusukuma na urefu wa wimbi la kupitisha ni sawa, na kiwango cha upotevu wa quantum cha kusukuma ndani ya bendi ni kidogo kuliko kile cha kusukuma moja kwa moja.

Leza ya nyuzi yenye nguvu nyingikikwazo cha maendeleo ya teknolojia

Ingawa leza za nyuzi zina thamani kubwa ya matumizi katika tasnia za kijeshi, matibabu na zingine, Uchina imekuza utumiaji mpana wa leza za nyuzi kupitia utafiti na maendeleo ya teknolojia ya karibu miaka 30, lakini ikiwa unataka kutengeneza leza za nyuzi zinaweza kutoa nguvu zaidi, bado kuna vikwazo vingi katika teknolojia iliyopo. Kwa mfano, ikiwa nguvu ya kutoa ya leza ya nyuzi inaweza kufikia hali moja ya nyuzi 36.6KW; Ushawishi wa nguvu ya kusukuma kwenye nguvu ya kutoa ya leza ya nyuzi; Ushawishi wa athari ya lenzi ya joto kwenye nguvu ya kutoa ya leza ya nyuzi.

Kwa kuongezea, utafiti wa teknolojia ya kutoa nguvu ya juu ya leza ya nyuzi unapaswa pia kuzingatia uthabiti wa hali ya kupita na athari ya giza ya fotoni. Kupitia uchunguzi, ni wazi kwamba sababu ya ushawishi wa kutokuwa na utulivu wa hali ya kupita ni joto la nyuzi, na athari ya giza ya fotoni inarejelea hasa kwamba wakati leza ya nyuzi inapotoa mamia ya wati au kilowati kadhaa za nguvu kila mara, nguvu ya kutoa itaonyesha mwelekeo wa kupungua kwa kasi, na kuna kiwango fulani cha kikomo kwenye matokeo ya nguvu ya juu ya leza ya nyuzi.

Ingawa sababu maalum za athari ya giza ya fotoni hazijafafanuliwa wazi kwa sasa, watu wengi wanaamini kwamba kituo cha kasoro ya oksijeni na unyonyaji wa uhamishaji wa chaji vinaweza kusababisha kutokea kwa athari ya giza ya fotoni. Kwa sababu hizi mbili, njia zifuatazo zinapendekezwa kuzuia athari ya giza ya fotoni. Kama vile alumini, fosforasi, nk, ili kuepuka unyonyaji wa uhamishaji wa chaji, na kisha nyuzinyuzi hai iliyoboreshwa inajaribiwa na kutumika, kiwango maalum ni kudumisha utoaji wa nguvu wa 3KW kwa saa kadhaa na kudumisha utoaji thabiti wa nguvu wa 1KW kwa saa 100.