Quels sont les avantages des lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres ?

Le faisceau laser directement émis par l'unité électroluminescente laser à semi-conducteur est un faisceau gaussien asymétrique elliptique avec un grand angle de divergence et un point extrêmement irrégulier. Dans certains domaines d'application, il est nécessaire de façonner et d'homogénéiser le spot.

Grâce au couplage de fibre, le spot émis par la fibre optique est un spot circulaire symétrique avec une bonne uniformité et la qualité du faisceau est améliorée ; dans le même temps, le couplage de fibres est un moyen important pour obtenir une transmission laser flexible, ce qui améliore considérablement la flexibilité et l'opérabilité des lasers à semi-conducteurs, et est plus flexible et plus pratique à utiliser dans les domaines médical, de traitement et autres. JTBYShield se concentre sur le couplage de fibres et fournit principalement des lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres.

Les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres sont un dispositif qui combine des lasers à semi-conducteurs avec des fibres optiques pour obtenir une transmission efficace des signaux laser à travers des fibres optiques. Il utilise l'interaction des propriétés électriques et optiques des matériaux semi-conducteurs pour générer des lasers, puis transmet des signaux optiques sur de longues distances et de manière stable via des fibres optiques.

Le principe de base des lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres est de focaliser le faisceau laser dans la puce laser à semi-conducteur jusqu'à l'extrémité de la fibre optique à travers une lentille de couplage pour obtenir un couplage entre le laser et la fibre optique. Ce procédé nécessite de s'assurer que le diamètre du faisceau est inférieur au diamètre du coeur de la fibre optique et que l'angle de divergence est inférieur à l'angle correspondant à l'ouverture numérique de la fibre optique.

La structure d'un laser à semi-conducteur couplé à une fibre comprend une puce laser, une lentille de couplage, une fibre optique et des composants de connexion à fibre optique. La puce laser est le composant principal et le courant est injecté à travers des électrodes. La lentille de couplage est utilisée pour focaliser le faisceau laser vers l'extrémité de la fibre optique, et les composants de connexion de la fibre optique sont utilisés pour fixer et protéger la fibre optique.

Les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres présentent les avantages d'une structure simple, de performances stables, d'une intégration facile et d'une large application. Leur petite taille, leur rendement élevé et leur faible consommation d’énergie les rendent largement utilisés dans les domaines des communications, de la fabrication industrielle et de la médecine. Dans le même temps, le processus de fabrication est mature et le coût est faible.

Classification
1. Classification par longueur d'onde
En fonction de la longueur d'onde du laser de sortie, les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres peuvent être divisés en plusieurs types, tels que le proche infrarouge, le moyen infrarouge et l'infrarouge lointain. Chaque type de laser à longueur d'onde présente des avantages uniques dans des domaines d'application spécifiques.
2. Classement par puissance
Les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres peuvent être divisés en trois catégories selon la puissance de sortie : faible puissance, moyenne puissance et haute puissance. Les lasers de faible puissance sont souvent utilisés dans les communications et la détection, les lasers de moyenne puissance conviennent au traitement industriel et les lasers de haute puissance sont largement utilisés dans la beauté médicale et la recherche scientifique.
3. Classement par forme de conditionnement
La forme d'emballage des lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres est principalement divisée en emballage de puce nue, emballage TO et emballage de module. Différentes formes d'emballage affectent les performances de dissipation thermique, la stabilité et les scénarios d'application du laser.

Application
1. Domaine de communication optique
Les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres jouent un rôle important dans la communication optique en tant que source de pompage des amplificateurs à fibres et des lasers. Son rendement élevé, sa faible consommation d'énergie et sa petite taille en font un choix idéal pour la transmission de données à haut débit et les communications longue distance.
2. Domaine de la fabrication industrielle
Dans la fabrication industrielle, les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres sont largement utilisés dans des processus tels que la découpe laser, le soudage et le marquage. Les caractéristiques de puissance élevée et de haute précision lui permettent d'améliorer l'efficacité de la production et la qualité des produits et de répondre aux besoins de la fabrication moderne.
3. Domaine de la beauté médicale
Les lasers à semi-conducteurs couplés à des fibres sont largement utilisés dans le domaine de la beauté médicale, comme le traitement de la peau, l'épilation au laser et la chirurgie ophtalmique. Sa haute précision et ses faibles caractéristiques de dommages le rendent populaire dans la chirurgie mini-invasive et les traitements cosmétiques.

Quels produits de support laser à semi-conducteurs JTBYShield peut-il fournir ?
En plus des lasers à semi-conducteurs de haute qualité, des produits de support pour des applications dans différents domaines peuvent également être fournis afin de fournir aux clients les solutions correspondantes. Par exemple, des alimentations électriques personnalisées, des lentilles de focalisation, des lentilles de collimation, etc. peuvent être fournies pour les applications de recherche scientifique, des lentilles optiques pour l'agencement dense de l'industrie de l'impression CTP, de l'éclairage d'imagerie et d'autres domaines, ainsi que des coupleurs de fibres généraux et connecteurs.

Des alimentations électriques de commande laser à semi-conducteur personnalisées peuvent être réalisées dans les aspects suivants :
1.Type de circuit :
Courant constant : la stabilité de la sortie de lumière laser est contrôlée par un courant d’alimentation constant.
Puissance constante : le courant laser est ajusté grâce à la valeur de retour de la photodiode PD à l'intérieur du laser pour obtenir une puissance de sortie laser stable.
2. Apparence et sélection de fonctions :
Système de châssis : le laser à semi-conducteur couplé à une fibre est assemblé dans le châssis pour le contrôle de la température, le panneau du châssis produit la fibre optique et le panneau LCD affiche les paramètres pertinents, qui peuvent réaliser des fonctions de réglage, d'activation et de veille continues de la puissance.
Système de circuits imprimés : fournir des produits personnalisés aux clients et peut fournir séparément des cartes nues de pilote et des modules de contrôle de température laser, afin que les clients puissent intégrer l'ensemble du système avec d'autres équipements.
3. Les modes de fonctionnement que l'alimentation peut fournir (continu, impulsion, impulsion unique)
Il peut réaliser la commutation des modes de fonctionnement continu, à impulsion et à impulsion unique. Le fonctionnement des impulsions laser est réalisé grâce à la modulation électrique d'impulsions TTL, répondant aux niveaux hauts et bas de 0-5 V, prenant en charge la source de signal d'impulsion intégrée et produisant de manière synchrone des signaux d'impulsion pour une détection facile.

Quelles précautions faut-il prendre lors de l'utilisation de lasers à semi-conducteurs ?
1. Protection de sécurité Lorsque le laser fonctionne, évitez l'irradiation laser des yeux et de la peau, sans parler de la visualisation directe. Portez des lunettes de protection laser si nécessaire. Surtout pour les lasers dans la bande lumineuse invisible, vous devez comprendre leur niveau de sécurité de puissance pour éviter les blessures.

2. Protection antistatique Des mesures antistatiques doivent être prises pendant le transport, le stockage et l'utilisation. Une protection contre les courts-circuits doit être connectée entre les broches pendant le transport et le stockage. Les opérateurs doivent porter des bracelets antistatiques lors de l'utilisation.

3. Évitez les surtensions Les surtensions sont des impulsions électriques instantanées et soudaines. Les lasers à semi-conducteurs peuvent provoquer une rupture de jonction PN lorsqu'ils sont soumis à une surtension instantanée. La puissance optique générée par la surintensité directe sous une surtension instantanée peut endommager la surface de clivage. Pour éviter les surtensions, l'alimentation électrique des lasers à semi-conducteurs doit adopter des mesures de démarrage lent pour garantir que le laser a un bon contact électrique. Si un potentiomètre est nécessaire pour ajuster le courant de commande du laser et la puissance de sortie, une résistance de limitation de courant peut être connectée en série avec le potentiomètre pour éviter les surtensions et les dommages au laser dus à un réglage imprudent, ce qui pourrait entraîner un dépassement du courant de commande nominal. actuel.

4. Pour les lasers avec un courant de fonctionnement supérieur à 6A, veuillez utiliser le soudage pour connecter les câbles. Le point de soudure doit être aussi proche que possible de la racine de la goupille. La force doit être appropriée pour éviter de plier la broche et d'endommager la connexion interne. Pour éviter que le laser à semi-conducteur ne se brise thermiquement en raison d'une puissance excessive du fer à souder ou d'un long temps de soudage, un fer à souder de faible puissance (moins de 8 W) doit être utilisé, la température doit être inférieure à 260 degrés, le temps de soudage ne doit pas dépasser 10. secondes, et il faut prêter attention à la protection antistatique.

5. Protection antisalissure Avant d'utiliser le laser, l'extrémité de la fibre doit être nettoyée. Il peut être essuyé avec de l'alcool pour éviter que la poussière ne provoque une diffraction, une diffusion et d'autres pertes sur le laser, ce qui réduirait la qualité du point lumineux. Lorsque le laser est inactif, le connecteur doit être protégé.

6. Courbure de la fibre La fibre ne peut pas être pliée à un grand angle pour éviter de la casser. Le rayon de courbure doit être supérieur à 300 fois le diamètre de la gaine de fibre et le rayon de courbure dynamique doit être supérieur à 400 fois.

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Si vous avez des idées, n'hésitez pas à nous en parler. Peu importe où se trouvent nos clients et quelles sont nos exigences, nous suivrons notre objectif de fournir à nos clients une haute qualité, des prix bas et le meilleur service.