Zamonaviy bitta bar diodli lazer pompalanadigan yuqori quvvatli yorug'lik chiqaradigan diod yoki diod, ko'p modali bitta tayoq, odatda yadro atrofida bitta yadro bilan qoplanadi. Odatda bu 5 dan 12 gacha bitta rejimli yadro diametri mM. Ikki qatlamli tolalar ichki bir rejimli yadro bilan neodimiyum, erbiy, yterbium va tulium kabi noyob tuproq ionlari bilan qo'shiladi. Qoplama sindirish ko'rsatkichi past bo'lgan dopingli shishadan yasalgan. Nasos nuri qoplamaga va konstruktsiya bo'ylab AOK qilinadi, faol yadrodan o'tib, zarrachalar inversiyasini hosil qiladi.
Emissiya to'lqin uzunligi tolada va har qanday aks ettirish funktsiyasida tanlanadi (odatiy misol Bragg panjarasi).
Lazer ikki qavatli tolali lentadan, ikkita nometalldan va nasos manbasidan iborat. Nasos manbai bitta yorug'lik chiqaradigan diod, diodli novda yoki pompalanadigan bitta bar diodli lazer bo'lishi mumkin
Konfiguratsiyaga 100 kHz dan yuqori tezlik bilan sozlanishi mumkin bo'lgan bitta rejimli uzluksiz barli diodli lazerlar kiradi; Raman chastotasining o'zgarishi; Q; ko'paytiruvchi va uch karra; va yarim uzluksiz to'lqin (QCW). Chiqish ultrabinafsha, ko'rinadigan va infraqizil spektroskopiyani o'z ichiga oladi.
Q-kommutatsiyali bitta bar diodli lazerlar odatda kam quvvatdan iborat bo'lib, nanosaniyali impulsli lazer urug'lari uchun bir qator tolali kuchaytirgichlar orqali ajralmas pigtail modulyatori mavjud. Elyaf kuchaytirgichlari, masalan, bitta bar diodli lazerlar, xuddi shu texnikadan foydalangan holda ishlab chiqarilgan; ammo, lazer end-induksiyalangan lazer effektlarini o'z ichiga olmaydi. Ushbu lazerlar to'liq monolitik bo'lib, 20 dan> gacha nanosaniyali impulslarni ishlab chiqarishga qodir; 200 kHz.
Raman yagona bar diodli lazer, bitta rejimli yagona bar diodli lazerdan spiralga o'ralgan bitta rejimli maxsus tolaga panjarani o'z ichiga oladi, Raman chastotasini kerakli to'lqin uzunligiga o'tkazadi
Nasosli bitta bar diodli lazerlar
Diodli barlardan bitta bar diodli lazerlarni qo'zg'atish uchun foydalanish mumkin. Odatda, tolaning so'nggi pompalanadigan va mos keladigan katta miqdordagi optikasi faol tolalar uchun birinchi to'plam sifatida markazlashtirilgan nasos nuridan foydalanadi. Vaqt o'tishi bilan, yuqori quvvatli diod barda umumiy quvvatni yaxshilash, nurni ishlashi va ishlash muddati 10 000 soat va undan ko'proq vaqtga cheklangan, ammo sovutish talablari, impulslarni boshqarish cheklovlari va ishonchliligi cheklangan.
Bitta quvurli nasosli diodalarning afzalliklari. Asosiy afzallik shundaki, ular suvni sovishini talab qilmaydi, faol muhitga tola orqali juda yuqori samaradorlikda kiritilishi mumkin, ortiqcha optikasi yo'q yoki sozlanishi kerak emas. Bundan tashqari, bitta yorug'lik chiqaradigan diod yuqori chiqish quvvatini va yaxshi nurlanish xususiyatlarini va uzluksiz to'lqin va modulyatsiya mexanizmlarida 200000 soatdan ko'proq ishlash muddatini ishlab chiqarishi mumkin.
Yagona rejimli bitta bar diodli lazerlar
Yagona rejimli bitta bar diodli lazerlar tijorat bozorida bir necha vattdan 3000 vattgacha ishlab chiqariladi. Bundan tashqari, bitta rejimli yagona bar diodli lazerlar yanada qimmat tolalar texnologiyasidan foydalangan holda 20 kilovattlik maxsus loyihalarni ishlab chiqarishdi. Ushbu qurilmalar odatda doimiy ishlaydi; ammo, birlik 50 kHz dan ko'proq modulyatsiya qilinishi mumkin. Modulyatsiya rejimida birlik eng yuqori o'rtacha quvvatga ega. Ikkisi 1,1 dan kam bo'lgan M bitta rejimli tola orqali. Lazerli ko'ndalang rejim - bu faqat Gauss taqsimoti.
Masalan, 25 mm kolimator nurni bir-biriga bog'lab qo'yadi, natijada 5 mm 1 / E ikkitasi 0,3 mrad divergentsiyaga to'la. Ytterbiumli dopingli yagona bar diodli lazer yordamida oxirgi linza qo'shilganda, hosil bo'lgan nuqta kollimatorning fokus uzunligiga tolalar diametridan 7 baravar bo'linadigan oxirgi fokus uzunligiga teng bo'ladi. Oxirgi fokus 100 mm va 25 mm kollimator ob'ektivida nuqta hajmi oxir-oqibat 28 [MU] bo'ladi.
Konfiguratsiya fayli an'anaviy qattiq holatdagi lazerlar kabi issiq ish nuqtasi o'rniga bitta rejimli tolaning funktsiyasi bo'lgani uchun, bitta shtrixli diodli lazerlar butun ish oralig'ida bir xil nurlanish kesimini ishlab chiqaradi. Modulyatsiya nasos diyotini aylantirish va yakunlash bilan amalga oshiriladi, bu esa qurilmani yuqori chastotali yoki bitta impulsli ishlashda modulyatsiya qilishga imkon beradi. Yagona chiziqli diodli lazerlarning an'anaviy qattiq holatdagi lazerlari bilan, uning mukammal kesmasi bilan, isitish vaqti talab qilinmaydi va atrof-muhitning barqaror sharoitlari (quvvat va nurlarning sifati) bo'yicha ishlaydi. Ushbu lazerlarni tasodifiy chiziqli chiqish bilan siljitish mumkin va odatda nomuvofiq quvvatning 10 dan 100 foizigacha farq qilishi yoki so'nggi fokus diametri o'zgarmasdan o'zgarishi mumkin.
Kilovatt va undan yuqori bo'lgan yagona bar diodli lazerlar, katta diametrli optik tolali yagona rejimli yagona bar diodli lazer ishlab chiqarishni boshlash bilan bir qatorda. Shu nuqtada, lazer endi bitta qolip emas; ammo, natijada olingan nurlanish sifati aksariyat tijorat kilovatt sinfidagi lazerlardan ustundir (3-rasm). Masalan, 8 kilovattli bitta bar diodli lazerlar 100 mm yadroli diametrli pog'onali toladan 4,5 mm x radiandan kam mahsulotlarni etkazib beradi. Kilyovatt sinfidagi yagona bar diodli lazerlarning kelishmovchiligi doimiy ravishda yuqori quvvatli bitta rejimli moduldan foydalanish natijasida yaxshilanadi. Yaqin atrofda nurli profil Gaussning to'g'ri nisbati bo'lib, materialni qayta ishlashda muhim afzalliklarni beradi
Yagona shtrixli diodli lazerning so'nggi turi deyarli doimiydir. Ushbu qurilmalar yuqori quvvatga va o'rtacha o'rtacha quvvatga ega va CW versiyasiga qaraganda ancha arzon narxlarda ishlab chiqarilishi mumkin. Masalan, 20 kVt quvvatga ega yuqori quvvat va o'rtacha 2 kVtlik yarim doimiy lazerning quvvati 20 kVt quvvatga ega lazerga qaraganda besh baravar arzonroq. Ular uzoq puls kengligi va eng yuqori quvvatni talab qiladigan ko'plab sanoat dasturlari uchun ideal, masalan, spotli payvandlash, tikuv payvandlash va burg'ulash. Mavjud YAG lazerlarini minimal texnik xizmat ko'rsatish va arzon narxlardagi yarim doimiy lazerlar tufayli almashtirishga mo'ljallangan bo'lib, mavjud tizimlarga osongina qayta o'rnatilishi mumkin. Yagona va multimodal versiyalar mavjud.