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소개
반도체 레이저 이론, 재료, 제조 공정 및 패키징 기술의 급속한 발전과 더불어 출력, 효율 및 수명의 지속적인 향상으로 고출력 반도체 레이저는 직접광 또는 펌프광원으로 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 이러한 레이저는 레이저 가공, 의료 치료 및 디스플레이 기술에 널리 적용될 뿐만 아니라 우주 광통신, 대기 감지, LIDAR 및 표적 인식에도 매우 중요합니다. 고출력 반도체 레이저는 여러 첨단 산업의 발전에 핵심적인 역할을 하며 선진국 간의 전략적 경쟁력의 중요한 요소입니다.
고속 축 콜리메이션을 갖춘 다중 피크 반도체 적층 배열 레이저
반도체 레이저는 고체 레이저 및 광섬유 레이저의 핵심 펌프 소스로 사용되지만, 작동 온도가 상승함에 따라 파장이 적색 스펙트럼 쪽으로 이동하는 현상(일반적으로 0.2~0.3 nm/°C)을 보입니다. 이러한 파장 이동은 LD(레이저 다이오드)의 방출선과 고체 이득 매체의 흡수선 간의 불일치를 초래하여 흡수 계수를 감소시키고 레이저 출력 효율을 크게 저하시킵니다. 일반적으로 레이저 냉각에는 복잡한 온도 제어 시스템이 사용되는데, 이는 시스템의 크기와 전력 소비를 증가시키는 요인이 됩니다. 자율 주행, 레이저 거리 측정, LIDAR와 같은 응용 분야에서 소형화에 대한 요구가 증가하고 있는 상황에서, 당사는 다중 피크 전도 냉각 방식의 적층형 어레이 시리즈 LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1을 개발했습니다. 이 제품은 LD 방출선의 수를 늘려 넓은 온도 범위에서 고체 이득 매체의 안정적인 흡수를 유지함으로써 온도 제어 시스템에 대한 부담을 줄이고, 레이저의 크기와 전력 소비를 낮추면서도 높은 에너지 출력을 보장합니다. 당사는 첨단 베어칩 테스트 시스템, 진공 응집 접합, 인터페이스 재료 및 융합 엔지니어링, 그리고 과도 열 관리 기술을 활용하여 정밀한 다중 피크 제어, 고효율, 고급 열 관리를 구현하고 어레이 제품의 장기적인 신뢰성과 수명을 보장합니다.
그림 1 LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 제품 도면
제품 특징
제어 가능한 다중 피크 방출 기능을 갖춘 이 혁신적인 제품은 고체 레이저용 펌프 소스로서, 반도체 레이저 소형화 추세에 발맞춰 안정적인 작동 온도 범위를 확장하고 레이저의 열 관리 시스템을 간소화하기 위해 개발되었습니다. 당사의 첨단 베어칩 테스트 시스템을 통해 바칩의 파장과 출력을 정밀하게 선택할 수 있어, 제품의 파장 범위, 간격, 그리고 제어 가능한 다중 피크(2개 이상)를 제어할 수 있습니다. 이를 통해 작동 온도 범위를 넓히고 펌프 흡수를 안정화할 수 있습니다.
그림 2 LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 제품 스펙트로그램
고속축 압축
본 제품은 고속축 압축을 위해 마이크로 광학 렌즈를 사용하여 특정 요구 사항에 따라 고속축 발산 각도를 조정함으로써 빔 품질을 향상시킵니다. 당사의 고속축 온라인 콜리메이션 시스템은 압축 과정 중 실시간 모니터링 및 조정을 가능하게 하여 스폿 프로파일이 주변 온도 변화에 12% 미만의 변동률로 잘 적응하도록 보장합니다.
모듈형 디자인
본 제품은 정밀성과 실용성을 조화롭게 설계했습니다. 컴팩트하고 유선형적인 외관이 특징이며, 실용적인 측면에서 높은 유연성을 제공합니다. 견고하고 내구성이 뛰어난 구조와 고신뢰성 부품은 장기간 안정적인 작동을 보장합니다. 모듈식 설계로 파장 맞춤, 방출 간격, 압축 등 고객의 요구에 맞춘 유연한 맞춤 제작이 가능하여 제품의 다용성과 신뢰성을 높여줍니다.
열 관리 기술
LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 제품의 경우, 막대의 열팽창 계수(CTE)에 맞춰 열전도율이 높은 소재를 사용하여 소재의 일관성과 탁월한 열 방출 성능을 보장합니다. 유한 요소법을 적용하여 장치의 열 분포를 시뮬레이션하고 계산함으로써, 과도 상태 및 정상 상태 열 시뮬레이션을 효과적으로 결합하여 온도 변화를 더욱 정밀하게 제어합니다.
그림 3. LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 제품의 열 시뮬레이션
공정 제어 이 모델은 전통적인 경납땜 용접 기술을 사용합니다. 공정 제어를 통해 설정된 간격 내에서 최적의 열 방출을 보장하여 제품의 기능성을 유지할 뿐만 아니라 안전성과 내구성까지 확보합니다.
제품 사양
본 제품은 제어 가능한 다중 피크 파장, 컴팩트한 크기, 경량, 높은 전기광학 변환 효율, 높은 신뢰성 및 긴 수명을 특징으로 합니다. 당사의 최신 다중 피크 반도체 적층 어레이 바 레이저는 다중 피크 반도체 레이저로서 각 파장 피크가 선명하게 나타나도록 보장합니다. 파장 요구 사항, 간격, 바 개수 및 출력 전력 등 고객의 특정 요구 사항에 따라 정밀하게 맞춤 제작이 가능하여 유연한 구성이 가능합니다. 모듈식 설계로 다양한 응용 환경에 적응할 수 있으며, 다양한 모듈 조합을 통해 고객의 다양한 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
| 모델 번호 | LM-8xx-Q4000-F-G20-P0.73-1 | |
| 기술 사양 | 단위 | 값 |
| 작동 모드 | - | QCW |
| 동작 주파수 | Hz | 20 |
| 펄스 폭 | us | 200 |
| 막대 간격 | mm | 0.73 |
| 막대당 최대 전력 | W | 200 |
| 막대의 개수 | - | 20 |
| 중심 파장(25°C 기준) | nm | A:798±2;B:802±2;C:806±2;D:810±2;E:814±2; |
| 고속축 발산각(FWHM) | ° | 2-5(일반적) |
| 느린 축 발산각(FWHM) | ° | 8(일반적) |
| 편광 모드 | - | TE |
| 파장 온도 계수 | nm/°C | ≤0.28 |
| 작동 전류 | A | ≤220 |
| 임계 전류 | A | 25세 이하 |
| 작동 전압/바 | V | ≤2 |
| 경사 효율/막대 | W/A | ≥1.1 |
| 변환 효율 | % | 55세 이상 |
| 작동 온도 | °C | -45~70 |
| 보관 온도 | °C | -55~85 |
| 평생(샷) | - | ≥109 |
제품 외관의 치수 도면:
제품 외관의 치수 도면:
테스트 데이터의 일반적인 값은 아래와 같습니다.
게시 시간: 2024년 5월 10일