குறைக்கடத்தி லேசர்களில் கடமை சுழற்சியைப் புரிந்துகொள்வது: ஒரு சிறிய அளவுருவுக்குப் பின்னால் உள்ள பெரிய அர்த்தம்.

நவீன ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் தொழில்நுட்பத்தில், குறைக்கடத்தி லேசர்கள் அவற்றின் சிறிய அமைப்பு, உயர் செயல்திறன் மற்றும் வேகமான பதிலுடன் தனித்து நிற்கின்றன. அவை தகவல் தொடர்பு, சுகாதாரம், தொழில்துறை செயலாக்கம் மற்றும் உணர்தல்/வரம்பு போன்ற துறைகளில் இன்றியமையாத பங்கை வகிக்கின்றன. இருப்பினும், குறைக்கடத்தி லேசர்களின் செயல்திறனைப் பற்றி விவாதிக்கும்போது, ​​எளிமையானதாகத் தோன்றும் ஆனால் மிக முக்கியமான அளவுருவான கடமை சுழற்சி பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படுவதில்லை. இந்தக் கட்டுரை குறைக்கடத்தி லேசர் அமைப்புகளில் கடமை சுழற்சியின் கருத்து, கணக்கீடு, தாக்கங்கள் மற்றும் நடைமுறை முக்கியத்துவம் குறித்து ஆழமாக ஆராய்கிறது.

1. கடமை சுழற்சி என்றால் என்ன?

கடமை சுழற்சி என்பது ஒரு பரிமாணமற்ற விகிதமாகும், இது ஒரு லேசர் மீண்டும் மீண்டும் வரும் சமிக்ஞையின் ஒரு காலகட்டத்திற்குள் "ஆன்" நிலையில் இருக்கும் நேரத்தின் விகிதத்தை விவரிக்கப் பயன்படுகிறது. இது பொதுவாக ஒரு சதவீதமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. சூத்திரம்: கடமை சுழற்சி = (துடிப்பு அகலம்/துடிப்பு காலம்) × 100%. உதாரணமாக, ஒரு லேசர் ஒவ்வொரு 10 மைக்ரோ விநாடிகளுக்கும் 1-மைக்ரோ விநாடி துடிப்பை வெளியிடுகிறது என்றால், கடமை சுழற்சி: (1 μs/10 μs)×100%=10%.

2. கடமை சுழற்சி ஏன் முக்கியமானது?

இது வெறும் விகிதமாக இருந்தாலும், கடமை சுழற்சி லேசரின் வெப்ப மேலாண்மை, ஆயுட்காலம், வெளியீட்டு சக்தி மற்றும் ஒட்டுமொத்த அமைப்பு வடிவமைப்பை நேரடியாக பாதிக்கிறது. அதன் முக்கியத்துவத்தை உடைப்போம்:

① வெப்ப மேலாண்மை மற்றும் சாதன வாழ்நாள்

உயர் அதிர்வெண் துடிப்பு செயல்பாடுகளில், குறைந்த கடமை சுழற்சி என்பது பருப்புகளுக்கு இடையில் நீண்ட "ஆஃப்" நேரங்களைக் குறிக்கிறது, இது லேசரை குளிர்விக்க உதவுகிறது. இது குறிப்பாக உயர்-சக்தி பயன்பாடுகளில் நன்மை பயக்கும், அங்கு கடமை சுழற்சியைக் கட்டுப்படுத்துவது வெப்ப அழுத்தத்தைக் குறைத்து சாதன ஆயுளை நீட்டிக்கும்.

② வெளியீட்டு சக்தி மற்றும் ஒளியியல் தீவிரக் கட்டுப்பாடு

அதிக கடமை சுழற்சி சராசரி ஒளியியல் வெளியீட்டை அதிகமாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் குறைந்த கடமை சுழற்சி சராசரி சக்தியைக் குறைக்கிறது. கடமை சுழற்சியை சரிசெய்வது உச்ச இயக்கி மின்னோட்டத்தை மாற்றாமல் வெளியீட்டு ஆற்றலை நன்றாகச் சரிசெய்ய அனுமதிக்கிறது.

③ சிஸ்டம் ரெஸ்பான்ஸ் மற்றும் சிக்னல் மாடுலேஷன்

ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் மற்றும் LiDAR அமைப்புகளில், கடமை சுழற்சி நேரடியாக மறுமொழி நேரம் மற்றும் பண்பேற்றம் திட்டங்களை பாதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பல்ஸ்டு லேசர் வரம்பில், சரியான கடமை சுழற்சியை அமைப்பது எதிரொலி சமிக்ஞை கண்டறிதலை மேம்படுத்துகிறது, அளவீட்டு துல்லியம் மற்றும் அதிர்வெண் இரண்டையும் மேம்படுத்துகிறது.

3. கடமை சுழற்சியின் பயன்பாட்டு எடுத்துக்காட்டுகள்

① LiDAR (லேசர் கண்டறிதல் மற்றும் வரம்பு)

1535nm லேசர் ரேஞ்ச் தொகுதிகளில், நீண்ட தூர கண்டறிதல் மற்றும் கண் பாதுகாப்பு இரண்டையும் உறுதி செய்ய குறைந்த-கடமை-சுழற்சி, உயர்-உச்ச துடிப்பு உள்ளமைவு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கடமை சுழற்சிகள் பெரும்பாலும் 0.1% முதல் 1% வரை கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன, பாதுகாப்பான, குளிர்ச்சியான செயல்பாட்டுடன் உயர் உச்ச சக்தியை சமநிலைப்படுத்துகின்றன.

② மருத்துவ லேசர்கள்

தோல் சிகிச்சைகள் அல்லது லேசர் அறுவை சிகிச்சை போன்ற பயன்பாடுகளில், வெவ்வேறு பணி சுழற்சிகள் வெவ்வேறு வெப்ப விளைவுகள் மற்றும் சிகிச்சை விளைவுகளை ஏற்படுத்துகின்றன. அதிக பணி சுழற்சி நீடித்த வெப்பத்தை ஏற்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் குறைந்த பணி சுழற்சி உடனடி துடிப்பு நீக்கத்தை ஆதரிக்கிறது.

③ தொழில்துறை பொருள் செயலாக்கம்

லேசர் குறியிடுதல் மற்றும் வெல்டிங்கில், பொருட்களில் ஆற்றல் எவ்வாறு டெபாசிட் செய்யப்படுகிறது என்பதைப் பணி சுழற்சி பாதிக்கிறது. பணி சுழற்சியை சரிசெய்வது வேலைப்பாடு ஆழம் மற்றும் வெல்டிங் ஊடுருவலைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு முக்கியமாகும்.

4. சரியான கடமை சுழற்சியை எவ்வாறு தேர்ந்தெடுப்பது?

உகந்த பணி சுழற்சி குறிப்பிட்ட பயன்பாடு மற்றும் லேசர் பண்புகளைப் பொறுத்தது:

① कालिक समालिकகுறைந்த கடமை சுழற்சி (<10%)

ரேஞ்சிங் அல்லது துல்லிய மார்க்கிங் போன்ற உயர்-உச்ச, குறுகிய-துடிப்பு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.

② (ஆங்கிலம்)நடுத்தர கடமை சுழற்சி (10%–50%)

அதிக முறை மீண்டும் மீண்டும் நிகழும் துடிப்புள்ள லேசர் அமைப்புகளுக்கு ஏற்றது.

③कालिक संपि�உயர் கடமை சுழற்சி (>50%)

ஆப்டிகல் பம்பிங் மற்றும் தகவல் தொடர்பு போன்ற பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் தொடர்ச்சியான அலை (CW) செயல்பாட்டை அணுகுதல்.

கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய பிற காரணிகளில் வெப்பச் சிதறல் திறன், இயக்கி சுற்று செயல்திறன் மற்றும் லேசரின் வெப்ப நிலைத்தன்மை ஆகியவை அடங்கும்.

5. முடிவுரை

சிறியதாக இருந்தாலும், குறைக்கடத்தி லேசர் அமைப்புகளில் கடமை சுழற்சி ஒரு முக்கிய வடிவமைப்பு அளவுருவாகும். இது செயல்திறன் வெளியீட்டை மட்டுமல்ல, அமைப்பின் நீண்டகால நிலைத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையையும் பாதிக்கிறது. எதிர்கால லேசர் மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாட்டில், துல்லியமான கட்டுப்பாடு மற்றும் கடமை சுழற்சியின் நெகிழ்வான பயன்பாடு அமைப்பின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும் புதுமைகளை செயல்படுத்துவதற்கும் மிக முக்கியமானதாக இருக்கும்.

லேசர் அளவுரு வடிவமைப்பு அல்லது பயன்பாடுகள் குறித்து உங்களுக்கு மேலும் கேள்விகள் இருந்தால், தயங்காமல் எங்களைத் தொடர்பு கொள்ளவும் அல்லது கருத்து தெரிவிக்கவும். நாங்கள் உதவ இங்கே இருக்கிறோம்!