Wrth i gymwysiadau laser pŵer uchel barhau i ehangu, mae bariau deuod laser wedi dod yn anhepgor mewn meysydd fel pwmpio laser, prosesu diwydiannol, offer meddygol, ac ymchwil wyddonol. Gyda'u dwysedd pŵer rhagorol, eu graddadwyedd modiwlaidd, a'u heffeithlonrwydd electro-optegol uchel, mae'r dyfeisiau hyn wrth wraidd llawer o systemau laser modern. Ac eto ymhlith y nifer o ddangosyddion perfformiad ar gyfer bar deuod laser, mae un paramedr yn aml yn cael ei anwybyddu ond yn hollbwysig: yr ongl dargyfeirio. Mae'r erthygl hon yn archwilio nodweddion, tarddiad ffisegol, a goblygiadau'r ongl dargyfeirio mewn bariau deuod laser - a sut y gall dylunio optegol ei reoli'n effeithiol.
1. Beth yw Ongl Ddargyfeirio?
Mae'r ongl dargyfeirio yn disgrifio sut mae trawst laser yn lledaenu wrth iddo ymledu mewn gofod rhydd. Mae'n nodi'r graddau y mae'r trawst yn ehangu o'r agwedd allyriadau. Mewn bariau deuod laser, mae'r ongl dargyfeirio yn arddangos anghymesuredd cryf mewn dau brif gyfeiriad:
Echel Gyflym: Perpendicwlar i wyneb y bar. Mae'r rhanbarth allyriadau yn hynod gul (fel arfer 1–2 µm), gan arwain at onglau dargyfeirio mawr, yn aml 30°–45° neu fwy.
Echel Araf: Yn gyfochrog â hyd y bar. Mae'r rhanbarth allyriadau yn llawer ehangach (cannoedd o ficronau), gan arwain at onglau dargyfeirio llai, fel arfer tua 5°–15°.
Mae'r gwahaniaeth anghymesur hwn yn her ddylunio fawr ar gyfer integreiddio systemau sy'n cynnwys bariau deuod laser.
2. Tarddiad Ffisegol Dargyfeiriad
Mae'r ongl dargyfeirio yn cael ei phennu'n bennaf gan strwythur y tonfedd-dywysydd a maint yr agwedd allyriadau:
Yn yr echelin gyflym, mae'r ardal allyriadau yn fach iawn. Yn ôl damcaniaeth diffractiad, mae agoriadau llai yn arwain at ddargyfeiriad mwy.
Yn yr echelin araf, mae'r trawst yn ehangu ar hyd y bar ar draws allyrwyr lluosog, gan arwain at ongl dargyfeirio lai.
O ganlyniad, mae bariau deuod laser yn anochel yn arddangos gwahaniaeth uchel yn yr echelin gyflym a gwahaniaeth isel yn yr echelin araf.
3. Sut mae Ongl Dargyfeirio yn Effeithio ar Ddyluniad System
① Cost Uchel Collimation a Siapio Trawst
Oherwydd anghymesuredd uchel y trawst crai, rhaid defnyddio opteg FAC (Fast Exilon Collimation) a SAC (Slow Exilon Collimation). Mae hyn yn cynyddu cymhlethdod y system ac yn mynnu cywirdeb gosod uchel a sefydlogrwydd thermol.
② Effeithlonrwydd Cyplu Ffibr Cyfyngedig
Wrth gyplysu bariau laser i mewn i ffibrau amlfodd, systemau optegol, neu lensys asfferig, gall y gwahaniaeth mawr rhwng yr echelinau cyflym arwain at "orlifo" trawst, gan leihau effeithlonrwydd cyplysu. Mae gwahaniaeth yn ffynhonnell fawr o golled optegol.
③ Ansawdd Trawst mewn Pentyrru Modiwlau
Mewn modiwlau wedi'u pentyrru aml-far, gall dargyfeiriad sydd wedi'i reoli'n wael achosi gorgyffwrdd trawst anwastad neu ystumio maes pell, gan effeithio ar gywirdeb ffocws a dosbarthiad thermol.
4. Sut i Reoli ac Optimeiddio Gwyriad mewn Bariau Deuod Laser
Er bod gwahaniaeth yn cael ei ddiffinio i raddau helaeth gan strwythur y ddyfais, gellir defnyddio sawl strategaeth ar lefel y system ar gyfer optimeiddio:
①Defnyddio Lensys FAC
Mae gosod lens colimiad echelin gyflym yn agos at yr agwedd allyrru yn cywasgu'r trawst ac yn lleihau dargyfeiriad yn yr echelin gyflym—mae hyn yn hanfodol yn y rhan fwyaf o ddyluniadau.
②Lensys SAC ar gyfer Siapio Ychwanegol
Er bod y gwahaniaeth echelin araf yn llai, mae angen siapio o hyd mewn araeau neu ffynonellau golau llinell i gyflawni allbwn unffurf.
③Cyfuno Trawst a Dylunio Siapio Optegol
Gall defnyddio araeau micro-lens, lensys silindrog, neu opteg strwythuredig helpu i siapio trawstiau laser lluosog yn allbwn unffurf, disgleirdeb uchel.
④Optimeiddio Tonfedd Lefel Dyfais
Gall addasu trwch yr haen weithredol, dyluniad y tonfeddi, a'r strwythurau grating fireinio ymhellach y gwyriad echelin gyflym o lefel y sglodion.
5. Rheoli Gwyriadau mewn Cymwysiadau Byd Go Iawn
①Ffynonellau Pwmp Laser
Mewn systemau laser cyflwr solid neu ffibr pŵer uchel, mae bariau deuod laser yn gweithredu fel ffynonellau pwmp. Mae rheoli dargyfeiriad—yn enwedig yn yr echelin gyflym—yn gwella effeithlonrwydd cyplu a ffocysu trawst.
②Dyfeisiau Meddygol
Ar gyfer systemau fel therapi laser a thynnu gwallt, mae rheoli gwahaniaeth yn sicrhau cyflenwad ynni mwy unffurf a thriniaeth fwy diogel a mwy effeithiol.
③Prosesu Deunyddiau Diwydiannol
Mewn weldio a thorri laser, mae dargyfeiriad wedi'i optimeiddio yn cyfrannu at ddwysedd pŵer uwch, ffocws gwell, a phrosesu mwy manwl gywir ac effeithlon.
6. Casgliad
Mae ongl dargyfeirio bar deuod laser yn bwynt trosglwyddo hanfodol—o ffiseg sglodion ar raddfa ficro i systemau optegol ar raddfa macro.
Mae'n gwasanaethu fel dangosydd ansawdd trawst a ffin ddylunio ar gyfer integreiddio. Wrth i ofynion cymwysiadau a chymhlethdod systemau barhau i gynyddu, mae deall a rheoli gwahaniaeth yn dod yn gymhwysedd craidd i weithgynhyrchwyr ac integreiddwyr laserau fel ei gilydd—yn enwedig ar gyfer symud ymlaen tuag at bŵer, disgleirdeb a dibynadwyedd uwch.
Amser postio: Gorff-14-2025