ফাইবার-কাপল্ড লেজার ডায়োডের সংজ্ঞা, কাজের নীতি এবং সাধারণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য
একটি ফাইবার-কাপল্ড লেজার ডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা সুসংগত আলো তৈরি করে, যা পরে ফোকাস করা হয় এবং একটি ফাইবার অপটিক ক্যাবলের সাথে সংযুক্ত করার জন্য সুনির্দিষ্টভাবে সারিবদ্ধ করা হয়। মূল নীতিটি ডায়োডকে উদ্দীপিত করতে বৈদ্যুতিক প্রবাহ ব্যবহার করে, উদ্দীপিত নির্গমনের মাধ্যমে ফোটন তৈরি করে। এই ফোটনগুলি ডায়োডের মধ্যে বিবর্ধিত হয়, একটি লেজার রশ্মি তৈরি করে। সাবধানে ফোকাসিং এবং সারিবদ্ধকরণের মাধ্যমে, এই লেজার রশ্মিটি একটি ফাইবার অপটিক কেবলের মূলে নির্দেশিত হয়, যেখানে এটি সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের দ্বারা ন্যূনতম ক্ষতির সাথে প্রেরণ করা হয়।
তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা
একটি ফাইবার-কাপলড লেজার ডায়োড মডিউলের সাধারণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য তার উদ্দিষ্ট প্রয়োগের উপর নির্ভর করে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। সাধারণত, এই ডিভাইসগুলি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি বিস্তৃত পরিসর কভার করতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে:
দৃশ্যমান আলোর বর্ণালী:প্রায় 400 এনএম (ভায়োলেট) থেকে 700 এনএম (লাল) পর্যন্ত। এগুলি প্রায়শই আলোকসজ্জা, প্রদর্শন বা সংবেদনের জন্য দৃশ্যমান আলো প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
নিয়ার-ইনফ্রারেড (NIR):প্রায় 700 এনএম থেকে 2500 এনএম পর্যন্ত। NIR তরঙ্গদৈর্ঘ্য সাধারণত টেলিযোগাযোগ, চিকিৎসা অ্যাপ্লিকেশন এবং বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়।
মিড-ইনফ্রারেড (MIR): 2500 এনএম অতিক্রম করে প্রসারিত, যদিও বিশেষায়িত অ্যাপ্লিকেশন এবং প্রয়োজনীয় ফাইবার উপকরণগুলির কারণে স্ট্যান্ডার্ড ফাইবার-কাপল্ড লেজার ডায়োড মডিউলগুলিতে কম সাধারণ।
লুমিস্পট টেক বিভিন্ন গ্রাহকদের সাথে দেখা করার জন্য 525nm, 790nm, 792nm, 808nm, 878.6nm, 888nm, 915m এবং 976nm এর সাধারণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ফাইবার-কাপল্ড লেজার ডায়োড মডিউল অফার করে।'আবেদন প্রয়োজন।
সাধারণ এআবেদনs বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ফাইবার-কাপল্ড লেজারের
এই গাইডটি বিভিন্ন লেজার সিস্টেম জুড়ে পাম্প সোর্স প্রযুক্তি এবং অপটিক্যাল পাম্পিং পদ্ধতির অগ্রগতিতে ফাইবার-কাপল্ড লেজার ডায়োড (LDs) এর প্রধান ভূমিকা অন্বেষণ করে। নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং তাদের প্রয়োগের উপর ফোকাস করে, আমরা হাইলাইট করি কিভাবে এই লেজার ডায়োডগুলি ফাইবার এবং সলিড-স্টেট লেজার উভয়ের কার্যকারিতা এবং উপযোগিতায় বিপ্লব ঘটায়।
ফাইবার লেজারের জন্য পাম্প উত্স হিসাবে ফাইবার-কাপল্ড লেজারের ব্যবহার
1064nm~1080nm ফাইবার লেজারের জন্য পাম্প উত্স হিসাবে 915nm এবং 976nm ফাইবার কাপলড LD।
1064nm থেকে 1080nm পরিসরে কাজ করা ফাইবার লেজারগুলির জন্য, 915nm এবং 976nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করে পণ্যগুলি কার্যকর পাম্প উত্স হিসাবে কাজ করতে পারে। এগুলি প্রাথমিকভাবে লেজার কাটিং এবং ওয়েল্ডিং, ক্ল্যাডিং, লেজার প্রসেসিং, চিহ্নিতকরণ এবং উচ্চ-শক্তি লেজার অস্ত্রের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে নিযুক্ত করা হয়। ডাইরেক্ট পাম্পিং নামে পরিচিত এই প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে ফাইবার যা পাম্পের আলো শোষণ করে এবং 1064nm, 1070nm এবং 1080nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যে লেজার আউটপুট হিসাবে সরাসরি নির্গত করে। এই পাম্পিং কৌশলটি গবেষণা লেজার এবং প্রচলিত শিল্প লেজার উভয় ক্ষেত্রেই ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
1550nm ফাইবার লেজারের পাম্প উত্স হিসাবে 940nm সহ ফাইবার সংযুক্ত লেজার ডায়োড
1550nm ফাইবার লেজারের ক্ষেত্রে, 940nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ফাইবার-কাপল্ড লেজারগুলি সাধারণত পাম্প উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই অ্যাপ্লিকেশনটি লেজার LiDAR ক্ষেত্রে বিশেষভাবে মূল্যবান।
790nm সহ ফাইবার যুক্ত লেজার ডায়োডের বিশেষ প্রয়োগ
790nm-এ ফাইবার-কাপল্ড লেজারগুলি শুধুমাত্র ফাইবার লেজারগুলির জন্য পাম্পের উত্স হিসাবে কাজ করে না কিন্তু সলিড-স্টেট লেজারগুলিতেও প্রযোজ্য। এগুলি মূলত 1920nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কাছাকাছি অপারেটিং লেজারগুলির জন্য পাম্প উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়, ফটোইলেকট্রিক পাল্টা ব্যবস্থায় প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশন সহ।
অ্যাপ্লিকেশনসলিড-স্টেট লেজারের জন্য পাম্প উত্স হিসাবে ফাইবার-কাপল্ড লেজারের
355nm এবং 532nm এর মধ্যে নির্গত সলিড-স্টেট লেজারগুলির জন্য, 808nm, 880nm, 878.6nm এবং 888nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফাইবার-কাপল্ড লেজারগুলি পছন্দের পছন্দ। এগুলি বৈজ্ঞানিক গবেষণা এবং বেগুনি, নীল এবং সবুজ বর্ণালীতে সলিড-স্টেট লেজারগুলির বিকাশে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
সেমিকন্ডাক্টর লেজারের সরাসরি প্রয়োগ
ডাইরেক্ট সেমিকন্ডাক্টর লেজার অ্যাপ্লিকেশন সরাসরি আউটপুট, লেন্স কাপলিং, সার্কিট বোর্ড ইন্টিগ্রেশন, এবং সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন অন্তর্ভুক্ত করে। 450nm, 525nm, 650nm, 790nm, 808nm, এবং 915nm এর মতো তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ফাইবার-কাপল্ড লেজারগুলি আলোকসজ্জা, রেলপথ পরিদর্শন, মেশিন ভিশন এবং সুরক্ষা ব্যবস্থা সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
ফাইবার লেজার এবং সলিড-স্টেট লেজারের পাম্প উৎসের জন্য প্রয়োজনীয়তা।
ফাইবার লেজার এবং সলিড-স্টেট লেজারগুলির জন্য পাম্পের উত্সের প্রয়োজনীয়তাগুলির একটি বিশদ বোঝার জন্য, এই লেজারগুলি কীভাবে কাজ করে এবং তাদের কার্যকারিতাতে পাম্প উত্সগুলির ভূমিকার সুনির্দিষ্টভাবে অনুসন্ধান করা অপরিহার্য। এখানে, আমরা পাম্পিং প্রক্রিয়ার জটিলতা, ব্যবহৃত পাম্প উত্সের ধরন এবং লেজারের কার্যকারিতার উপর তাদের প্রভাবগুলি কভার করার জন্য প্রাথমিক ওভারভিউতে প্রসারিত করব। পাম্প উত্সগুলির পছন্দ এবং কনফিগারেশন সরাসরি লেজারের দক্ষতা, আউটপুট শক্তি এবং মরীচির গুণমানকে প্রভাবিত করে। কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করা এবং লেজারের জীবনকাল বাড়ানোর জন্য দক্ষ কাপলিং, তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মিল এবং তাপ ব্যবস্থাপনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। লেজার ডায়োড প্রযুক্তির অগ্রগতিগুলি ফাইবার এবং সলিড-স্টেট লেজার উভয়ের কার্যকারিতা এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করে চলেছে, এগুলিকে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আরও বহুমুখী এবং সাশ্রয়ী করে তোলে৷
- ফাইবার লেজার পাম্প উত্স প্রয়োজনীয়তা
লেজার ডায়োডপাম্প উত্স হিসাবে:ফাইবার লেজারগুলি তাদের দক্ষতা, কমপ্যাক্ট আকার এবং ডোপড ফাইবারের শোষণ বর্ণালীর সাথে মেলে এমন একটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য তৈরি করার ক্ষমতার কারণে তাদের পাম্প উত্স হিসাবে লেজার ডায়োডগুলি প্রধানত ব্যবহার করে। লেজার ডায়োড তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পছন্দ সমালোচনামূলক; উদাহরণস্বরূপ, ফাইবার লেজারে একটি সাধারণ ডোপ্যান্ট হল Ytterbium (Yb), যার সর্বোত্তম শোষণের সর্বোচ্চ সর্বোচ্চ 976 এনএম। অতএব, এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে বা কাছাকাছি নির্গত লেজার ডায়োডগুলিকে Yb-ডোপড ফাইবার লেজার পাম্প করার জন্য পছন্দ করা হয়।
ডাবল-ক্ল্যাড ফাইবার ডিজাইন:পাম্প লেজার ডায়োড থেকে আলো শোষণের দক্ষতা বাড়াতে, ফাইবার লেজারগুলি প্রায়ই ডাবল-ক্লাড ফাইবার ডিজাইন ব্যবহার করে। ভিতরের কোরটি সক্রিয় লেজার মাধ্যম (যেমন, Yb) দিয়ে ডোপ করা হয়, যখন বাইরের, বৃহত্তর ক্ল্যাডিং স্তরটি পাম্পের আলোকে নির্দেশ করে। কোরটি পাম্পের আলো শোষণ করে এবং লেজারের ক্রিয়া তৈরি করে, যখন ক্ল্যাডিং কোরের সাথে যোগাযোগ করতে আরও উল্লেখযোগ্য পরিমাণে পাম্প আলোর জন্য অনুমতি দেয়, কার্যক্ষমতা বাড়ায়।
তরঙ্গদৈর্ঘ্য ম্যাচিং এবং কাপলিং দক্ষতা: কার্যকরী পাম্পিংয়ের জন্য উপযুক্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ লেজার ডায়োড নির্বাচন করাই নয়, ডায়োড এবং ফাইবারের মধ্যে সংযোগের কার্যকারিতাও অপ্টিমাইজ করা প্রয়োজন৷ এতে সতর্কভাবে সারিবদ্ধকরণ এবং লেন্স এবং কাপলারের মতো অপটিক্যাল উপাদান ব্যবহার করা হয় যাতে ফাইবার কোর বা ক্ল্যাডিংয়ে সর্বোচ্চ পাম্পের আলো প্রবেশ করানো হয়।
-সলিড-স্টেট লেজারপাম্প উত্স প্রয়োজনীয়তা
অপটিক্যাল পাম্পিং:লেজার ডায়োড ছাড়াও, সলিড-স্টেট লেজারগুলি (Nd:YAG-এর মতো বাল্ক লেজার সহ) ফ্ল্যাশ ল্যাম্প বা আর্ক ল্যাম্প দিয়ে অপটিক্যালি পাম্প করা যেতে পারে। এই বাতিগুলি আলোর বিস্তৃত বর্ণালী নির্গত করে, যার একটি অংশ লেজার মাধ্যমের শোষণ ব্যান্ডের সাথে মেলে। লেজার ডায়োড পাম্পিংয়ের তুলনায় কম দক্ষ হলেও, এই পদ্ধতিটি খুব উচ্চ স্পন্দন শক্তি প্রদান করতে পারে, এটি উচ্চ শিখর শক্তি প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
পাম্প উত্স কনফিগারেশন:সলিড-স্টেট লেজারে পাম্পের উৎসের কনফিগারেশন তাদের কর্মক্ষমতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে। এন্ড-পাম্পিং এবং সাইড-পাম্পিং হল সাধারণ কনফিগারেশন। এন্ড-পাম্পিং, যেখানে পাম্পের আলো লেজার মাধ্যমের অপটিক্যাল অক্ষ বরাবর নির্দেশিত হয়, পাম্পের আলো এবং লেজার মোডের মধ্যে ভালো ওভারল্যাপ প্রদান করে, যার ফলে উচ্চতর দক্ষতা বাড়ে। পার্শ্ব-পাম্পিং, যদিও সম্ভাব্য কম দক্ষ, সহজ এবং বড় ব্যাসের রড বা স্ল্যাবগুলির জন্য উচ্চতর সামগ্রিক শক্তি সরবরাহ করতে পারে।
তাপ ব্যবস্থাপনা:ফাইবার এবং সলিড-স্টেট লেজার উভয়েরই পাম্প উত্স দ্বারা উত্পন্ন তাপ পরিচালনা করার জন্য কার্যকর তাপ ব্যবস্থাপনার প্রয়োজন। ফাইবার লেজারে, ফাইবারের বর্ধিত পৃষ্ঠ এলাকা তাপ অপচয়ে সহায়তা করে। সলিড-স্টেট লেজারে, স্থিতিশীল ক্রিয়াকলাপ বজায় রাখতে এবং তাপীয় লেন্সিং বা লেজার মাধ্যমের ক্ষতি রোধ করার জন্য কুলিং সিস্টেম (যেমন জল শীতলকরণ) প্রয়োজন।
পোস্টের সময়: ফেব্রুয়ারি-২৮-২০২৪