Zwei neue F-Mount-Laserdioden mit stabiler Wellenlänge und FAC-Technologie

 

3 W 808 nm F-Mount-Laserdioden-Wellenlängenstabilisierung

Unsere 3 W 808 nm F-Mount-Laserdiode verfügt über eine hervorragende Wellenlängenstabilisierung, die eine minimale Wellenlängendrift für eine konsistente und zuverlässige Leistung bei Präzisionsanwendungen gewährleistet. Mit einer stabilen Wellenlängenleistung bietet es eine hervorragende Konsistenz bei wechselnden Temperatur- und Betriebsbedingungen.

Ausgestattet mit einer Fast Axis Collimation (FAC)-Linse liefert diese Laserdiode ein gut-kollimiertes lineares Strahlprofil, wodurch die Kopplungseffizienz verbessert und die Strahlqualität für nachgeschaltete Optiken und Systeme verbessert wird.

Diese 3 W 808 nm F-Mount-Laserdiode ist ideal für Anwendungen in medizinischen Geräten, in der industriellen Verarbeitung und in der wissenschaftlichen Forschung und kombiniert eine stabile Wellenlängensteuerung mit optimierter Strahlformung für einen zuverlässigen und effizienten Betrieb.

Hauptmerkmale:

• Ausgangsleistung: 3 Watt Dauerstrich-Laseremission (CW) bei einer Wellenlänge von 808 nm
• Wellenlängenstabilisierung: Hält die Wellenlängenleistung bei wechselnden Temperaturen und Betriebsumgebungen konstant und gewährleistet so Präzision
• FAC (Fast Axis Collimation): Erzeugt einen linearen, gut{0}kollimierten Strahl mit reduzierter Divergenz für eine verbesserte Kopplungseffizienz
• F-Mount-Paket: Standardisiertes und robustes Gehäuse für einfache Installation und mechanische Stabilität
• Lange Lebensdauer und Zuverlässigkeit: Hergestellt aus hochwertigen Halbleitermaterialien und strenger Qualitätskontrolle, um einen langfristig stabilen Betrieb zu gewährleisten

Typische Anwendungen:

• Medizinische Geräte: Weit verbreitet in der Phototherapie, Laserchirurgie und medizinischen Diagnostik, wo stabile, zuverlässige Laserquellen unerlässlich sind
• Industrielle Bearbeitung: Geeignet für die Materialbearbeitung wie Laserschweißen, Schneiden und Markieren, die eine präzise Laserleistung und Strahlsteuerung erfordern
• Wissenschaftliche Forschung: Ideal für Laborexperimente und Instrumente, bei denen eine einheitliche Wellenlänge und Strahlqualität die experimentellen Ergebnisse beeinflussen
• Optisches Pumpen: Wird aufgrund seiner stabilen Leistung und Strahlqualität als Pumpquelle für Faserlaser und Verstärker verwendet
• Erfassung und Messung: Wird in optischen Sensoren und Messgeräten eingesetzt, die für genaue Daten eine stabile Wellenlänge und ein stabiles Strahlprofil erfordern
• Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die 3-W-808-nm-F-Mount-Laserdiode mit Wellenlängenstabilisierung und FAC eine vielseitige, qualitativ hochwertige Laserquelle ist, die den anspruchsvollen Anforderungen verschiedener Branchen gerecht wird. Seine Kombination aus stabiler Wellenlängenleistung, hervorragender Strahlqualität und benutzerfreundlicher Verpackung macht ihn zu einer ausgezeichneten Wahl für Präzisionslaseranwendungen.

Prinzip der Wellenlängenstabilisierung für Laserdioden:

Die Emissionswellenlänge einer Laserdiode wird von mehreren Faktoren wie Temperatur, Antriebsstrom und Herstellungsschwankungen beeinflusst. Die Wellenlängenstabilisierung zielt darauf ab, die Ausgangswellenlänge des Lasers in einem sehr engen Bereich zu halten und so die durch Umgebungsveränderungen verursachte Wellenlängendrift zu minimieren. Diese Stabilität ist entscheidend für Anwendungen, die hohe Präzision und konstante optische Leistung erfordern.

• Gängige Methoden zur Wellenlängenstabilisierung:

Temperaturkontrolle (Thermische Kompensation):
Da sich die Emissionswellenlänge mit der Temperatur verschiebt, werden integrierte Temperatursensoren und thermoelektrische Kühler (TEC) verwendet, um eine konstante Laserbetriebstemperatur aufrechtzuerhalten. Dadurch bleibt die Wellenlänge trotz äußerer Temperaturschwankungen stabil.

Feedback zum externen Hohlraum:
Durch das Hinzufügen optischer Komponenten wie Beugungsgitter oder Filter außerhalb der Laserdiode entsteht ein externer Hohlraum, der bestimmte Wellenlängen selektiv reflektiert. Diese Rückkopplung beschränkt das Lasern auf einen schmalen Wellenlängenbereich und reduziert so die Wellenlängendrift. Solche Designs sind typisch für Laser mit schmaler Linienbreite.

Integrierte wellenlängen-selektive Elemente:
Laserdioden können eingebaute -wellenlängenselektive-Strukturen wie Distributed Feedback (DFB)-Gitter oder Distributed Bragg Reflectors (DBR) enthalten. Diese Strukturen stabilisieren von Natur aus die Emissionswellenlänge, indem sie die Schwingung bei einer bestimmten Wellenlänge begünstigen.

Antriebsstromregelung und Feedback-Steuerung:
Der Antriebsstrom des Lasers beeinflusst die Emissionswellenlänge. Echtzeitüberwachung und -anpassung des Stroms können zur Feinabstimmung und Stabilisierung der Wellenlängenausgabe genutzt werden.

• Bedeutung der Wellenlängenstabilisierung:

Verbesserte Systemgenauigkeit und Wiederholbarkeit:
Die Aufrechterhaltung einer stabilen Wellenlänge gewährleistet konsistente spektrale Eigenschaften, die für hochpräzise Mess-, Kommunikations- und Forschungsanwendungen unerlässlich sind.

Erhöhte Produktzuverlässigkeit:
Instabile Wellenlängen können zu Systemfehlern oder Leistungseinbußen führen. Die Wellenlängenstabilisierung verhindert diese Probleme und erhöht die Zuverlässigkeit.

Bessere Kopplungseffizienz und Leistungsstabilität:
Eine stabile Wellenlänge erleichtert die effiziente Kopplung mit optischen Fasern oder anderen Komponenten und gewährleistet so eine optimale Systemleistung.

15 W 878 nm F-Mount-Laserdiode mit FAC-stabiler Wellenlänge

Die 15 W 878 nm F-Mount-Laserdiode wurde für hohe Präzision und Zuverlässigkeit bei anspruchsvollen Laseranwendungen entwickelt. Dank der fortschrittlichen Wellenlängenstabilisierungstechnologie sorgt es für eine äußerst konstante Ausgabe mit einer Wellenlängenabweichung von nur ±1 nm und gewährleistet so eine hervorragende Stabilität auch bei schwankenden Temperaturen und Langzeitbetrieb.

Durch die Integration einer Fast Axis Collimation (FAC)-Linse liefert diese Laserdiode ein qualitativ hochwertiges lineares Strahlprofil, wodurch die Strahldivergenz deutlich reduziert und die Kopplungseffizienz verbessert wird. Die lineare Strahlform macht es ideal für Anwendungen, die eine präzise Strahlsteuerung und fokussierte Energieabgabe erfordern.

Die Diode ist in einem robusten F-Mount-Gehäuse untergebracht und bietet eine einfache Integration, ein hervorragendes Wärmemanagement und eine stabile mechanische Leistung, sodass sie für den Dauerbetrieb mit hoher{0}}Leistung geeignet ist.

Merkmale:

• Wellenlängenstabilisierung (±1 nm):
• Die fortschrittliche Wellenlängenstabilisierungstechnologie gewährleistet eine hervorragende spektrale Konsistenz, minimiert die Wellenlängendrift während des Betriebs und bietet zuverlässige Leistung für wellenlängenempfindliche Anwendungen.
• Hohe Ausgangsleistung (15 W):
• Liefert eine stabile Dauerwellenleistung von bis zu 15 Watt und eignet sich sowohl für Anwendungen mit hoher{2}Leistung als auch Präzision-.
• FAC (Fast Axis Collimation):
• Die integrierte FAC-Linse erzeugt einen linearen, gut{0}kollimierten Strahl, der die Strahlqualität erheblich verbessert, die Divergenz verringert und die Kopplungseffizienz in Fasern oder optische Systeme erhöht.
• Hohe Effizienz:
• Das optimierte Design sorgt für eine hohe elektrische-zu-elektrische Umwandlungseffizienz, senkt die Wärmebelastung und verbessert die Gesamtsystemeffizienz.
• Hervorragende Strahlqualität:
• Lineare Strahlform, ideal für präzise Fokussierung, Faserkopplung und gleichmäßige Energieverteilung.
• Kompaktes und robustes F-Mount-Paket:
• Das robuste mechanische Gehäuse gewährleistet eine einfache Integration, ein hervorragendes Wärmemanagement und langfristige Betriebsstabilität unter kontinuierlichen Hochleistungsbedingungen.
• Zuverlässige Leistung bei Temperaturschwankungen:
• Stabile Ausgabe auch bei wechselnden Umgebungs- oder Betriebstemperaturen, wodurch die Notwendigkeit einer häufigen Neukalibrierung reduziert wird.
• Lange Lebensdauer und hohe Zuverlässigkeit:
• Hergestellt aus hochwertigen Halbleitermaterialien und strengen Qualitätskontrollprozessen, um eine lange Lebensdauer und konstante Leistung zu gewährleisten.

Anwendungen:

• Faserlaserpumpen:
• Ideale Pumpquelle für Yb-dotierte und andere Faserlasersysteme, die eine präzise Wellenlänge von 878 nm für optimale Absorption und effizientes Pumpen erfordern.
• Halbleiterverarbeitung:
• Wird in der Mikroelektronikfertigung für Prozesse wie Glühen, Würfeln und Bonden verwendet, bei denen stabile Laserparameter von entscheidender Bedeutung sind.
• Medizinische und ästhetische Laser:
• Wird in der Laserchirurgie, der Dermatologie und ästhetischen Behandlungen eingesetzt, wo hohe Stabilität und zuverlässige Leistung die Präzision und Sicherheit der Behandlung gewährleisten.
• Wissenschaftliche Forschung:
• Unterstützt Laborexperimente und hochpräzise optische Aufbauten, die eine stabile Wellenlänge und eine konstante optische Leistung erfordern.
• Industrielle Fertigung:
• Geeignet für Laserlöten, Materialbearbeitung und Präzisionsschweißanwendungen, die stabile und effiziente Laserquellen erfordern.
• Spektroskopie und Sensorik:
• Wird in optischen Sensor- und Spektroskopiesystemen verwendet, bei denen eine enge Wellenlängentoleranz und eine stabile Ausgabe die Erkennungsgenauigkeit verbessern.

Prinzip der FAC (Fast Axis Collimation)

Was ist FAC?
FAC (Fast Axis Collimation) ist eine Strahlformungstechnologie, die zur Kollimation der stark divergenten schnellen Achse eines Laserdiodenausgangs verwendet wird. Da Halbleiterlaserdioden von Natur aus stark elliptische Strahlen aussenden (aufgrund der unterschiedlichen Divergenzwinkel entlang der schnellen und langsamen Achse), hilft FAC dabei, die Divergenz der schnellen Achse zu korrigieren, wodurch der Strahl besser für die Kopplung, Fokussierung oder weitere Formung geeignet ist.

Warum ist FAC notwendig?

Laserdioden verfügen typischerweise über:

Divergenz der schnellen Achse: ~30 Grad –40 Grad

Divergenz der langsamen Achse: ~8 Grad –12 Grad

Ohne FAC breitet sich der Fast-Axis-Strahl schnell aus, was eine effiziente Kollimation oder Fokussierung sehr erschwert.

FAC-Linsen, meist kleine Zylinderlinsen, werden sehr nahe an der Laserfacette platziert (oftmals).<1mm), collimating the fast axis into a parallel beam.

Arten der FAC-Formung

1. Linearer FAC (Line-Shaped Beam)

Prinzip:
Das FAC-Objektiv kollimiert nur die schnelle Achse, während die langsame Achse natürlich divergent bleibt oder separat kollimiert wird. Das resultierende Strahlprofil ist linear (eine schmale Linienform).

Strahlform:
Lang und schmal - im Wesentlichen eine dünne, gerade Linie.

Vorteile:

Sehr hohe Kopplungseffizienz in Faserkerne (insbesondere für fasergekoppelte Laser)

Vereinfacht die nachgeschaltete Strahlformung

Bevorzugt zum Pumpen, zur Faserkopplung und für Anwendungen, die schmale Lichtstreifen erfordern

Typische Anwendungen:
Faserpumpen, medizinische Laser, Materialbearbeitung

2. Quadratisches FAC (quadratische oder symmetrische Strahlformung)

Prinzip:
Zusätzlich zur schnellen Achsenkollimation wird auch die langsame Achse geformt (manchmal mithilfe der SAC - Slow Axis Collimation oder Mikro--Optik-Arrays), um ein quadratisches oder nahezu kreisförmiges Strahlprofil zu erzeugen.

Strahlform:
Symmetrischerer -quadratischer-ähnlicher oder fast runder Fleck.

Vorteile:

Einfachere Fokussierung des Strahls auf kreisförmige Punkte für direkte Anwendungen

Besser für Freiraumanwendungen-, bei denen eine symmetrische Strahlqualität erforderlich ist

Vereinfacht die Integration in einige Scan- oder Verarbeitungssysteme

Typische Anwendungen:
Direkte Materialbearbeitung, Laserlöten, Freiraumbeleuchtung, ästhetische und medizinische Geräte

Übersichtstabelle