Procés d'instal·lació estàndard de làser semiconductors

Dec 14, 2022

Deixa un missatge

Làsers de díode acoblat a fibra nous, inclosos 105um, 135um, 200um i altres sortides de diàmetre del nucli de fibra diferents, la potència del làser oscil·la entre desenes de watts i milers de watts, i la longitud d'ona de sortida cobreix de 400 nm a 1000 nm, amb múltiples acoblaments d'un sol tub, Alta fiabilitat, protecció anti-reflex, alta taxa de conversió fotoelèctrica, àmplia cobertura de longitud d'ona i altres característiques, s'utilitzen àmpliament en processament industrial, processament de precisió, bellesa mèdica, investigació científica, detecció de detecció, il·luminació i altres camps.

1. Precaucions de seguretat

En circumstàncies normals, es dispersa molt poca llum des d'una fibra doblegada (a causa de les pèrdues de flexió) i és relativament segura. Però mentre el mòdul làser estigui encès, la protecció ocular s'ha de fer per evitar una fuita sobtada de llum forta causada pel dany o la fusió de la fibra. Si us plau, compliu estrictament els estàndards de seguretat de làser infrarojos de quart nivell i preneu mesures de protecció per als ulls i la pell.

eye protection.JPG

2. Instal·leu el làser de díode

a. Com es mostra a la figura 2, col·loqueu el mòdul làser en una plataforma de marbre estàndard i comproveu la planitud de la part inferior de la carcassa per assegurar-vos que la carcassa no es deformi i que la placa inferior no tingui forats.

put in the platform.JPG

b. Netegeu la superfície del dissipador de calor amb alcohol.

c. Consultant la figura 3, gireu el mòdul làser i netegeu acuradament la part inferior de la carcassa amb alcohol.

clean the bottom of the housing with alcohol.JPG

d. Recobriu uniformement una capa de greix de silicona conductor tèrmic a la part inferior del mòdul làser, amb un gruix d'uns 100um (com es mostra a la figura 4); a continuació, alineeu els forats de muntatge i col·loqueu el mòdul làser a la placa de refrigeració.

Shell bottom plate coated with thermal interface material.JPG

Matching screws, washers, washers, torque screwdriver.JPG

Es recomana utilitzar un tornavís de torsió per instal·lar el mòdul làser. Primer establiu el parell a {{0}},15 N∙m, després gireu el cargol en el sentit de les agulles del rellotge durant 2-3 voltes per fixar lleugerament el cargol; A continuació, ajusteu el parell de torsió de la clau de torsió a 0,25 N∙m i, a continuació, premeu el cargol en el sentit de les agulles del rellotge diverses voltes fins que el cargol ja no es pugui estrènyer.

Fix the laser to the heat sink with screws.JPG

e. Confirmeu que el material conductor de la calor desborda la part inferior del mòdul làser, tal com es mostra a la figura 7.

figure 7.JPG

3. Connexió del circuit

a. Protecció estàtica

La descàrrega electrostàtica és una de les raons importants que condueixen a una fallada inesperada dels làsers semiconductors. La instal·lació del làser ha de ser completada per personal format, portar una polsera antiestàtica i posar a terra el banc de treball durant el funcionament.

Els mòduls làser nous estan empaquetats amb materials antiestàtics i els cables d'elèctrodes positius i negatius de cada dispositiu estan curtcircuitat amb materials dissipadors d'estàtica; els cables antiestàtics dels pins del mòdul làser només es poden treure després d'estar connectats a la font d'alimentació. línia de protecció.

b. Font d'alimentació

Quan la tensió o el corrent de la font d'alimentació supera el valor màxim permès del mòdul làser (donat a l'especificació del producte), pot causar danys al díode. La font d'alimentació ha de tenir funcions de protecció contra sobreintensitat, sobretensió i supressió de transitoris.

Quan s'utilitzen diversos mòduls làser en sèrie, per evitar ruptures entre el dispositiu i el terra, es recomana que la tensió màxima als elèctrodes sigui inferior a 75 V.

c. Soldadura d'elèctrodes

El mètode d'alimentació "plug and play" només és adequat per a ús o proves a curt termini; si s'utilitza durant molt de temps, utilitzeu la soldadura directa per subministrar energia. La temperatura màxima de soldadura no ha de superar els 300 graus i el temps de soldadura no ha de superar els 10 segons.

Doblar o tallar els pins de l'elèctrode pot afectar l'estanquitat i la fiabilitat del mòdul làser, per la qual cosa no es recomana doblegar o tallar els pins de l'elèctrode.

4. Arranjament de fibra

Per evitar danys a la fibra, la fibra s'ha d'enrotllar. En emmagatzemar i transportar, el radi de flexió de la fibra ha de ser superior a 200 vegades el diàmetre de la fibra; quan el làser funciona, el radi de flexió de la fibra hauria de ser més gran, consulteu la taula següent per obtenir-ne més detalls.

fiber arrange.JPG

Per als làsers de fibra amb una potència òptica de 800 W o superior, el radi de flexió s'ha d'augmentar adequadament en un 20-50 per cent .

5. Llum antireflex per làser de díode acoblat a fibra

S'instal·la un filtre dicroic dins del mòdul làser per evitar que el díode làser sigui danyat pel làser a la banda d'1 micra, però encara hi ha dues situacions a tenir en compte: primer, el filtre dicroic no pot protegir la llum de retorn o la llum residual de la bomba. a 9XXnm (per exemple, en un làser de fibra bombat bidireccionalment, no tota la llum de la bomba és absorbida per la fibra activa). Per evitar danys al díode làser, la llum retornada 9XXnm s'ha de controlar dins del 2,5 per cent de la potència de sortida màxima del mòdul làser.

En segon lloc, tot i que el filtre de dos colors té un alt aïllament per protegir el díode làser, la intensitat de la llum retornada a ~ 1 micra no hauria de superar la capacitat de processament del mòdul làser i l'energia de la llum retornada a ~ 1 micra. en 1 segon qualsevol no ha de superar els 10 joules (per exemple: 10 watts de llum contínua o 10 kilowatts de potència però menys d'1 mil·lisegon de durada).

6. Proves i ús del làser de díodes acoblats de fibra

a. Sortida a punt

Sota el corrent màxim de conducció, la llum reflectida de la cara extrema de l'extrem de la fibra de sortida del mòdul làser torna a l'interior del làser, cosa que pot provocar que la potència del díode làser es degradi i, en casos greus, provocar directament la el làser falla. Per evitar danys al làser, abans de provar la potència de sortida del mòdul làser, cal soldar una fibra de sortida recoberta amb un recobriment antireflex a la fibra de sortida, o tallar o triturar la cara final de la fibra de sortida. a un angle de bisell de 8 graus i, a continuació, proveu Per a la potència de sortida, consulteu el diagrama esquemàtic de la figura 8.

Coated and uncoated two different output fiber end face treatments.JPG

b. Mètode d'accionament làser

En general, es pot considerar que la fiabilitat d'un díode làser està relacionada amb el percentatge del temps total de funcionament del mòdul làser a una potència específica. No obstant això, tenint en compte la diversitat de mètodes d'aplicació real de cada client, com ara l'ús de diferents mètodes de conducció, com ara el funcionament continu i el funcionament de polsos (diferent temps de pujada/caiguda, cicle de treball, freqüència, etc.). Un espai de paràmetres tan ampli fa que sigui impossible establir i construir models de fiabilitat en diferents modes. Per evitar reduir la fiabilitat del làser, cal que el làser s'instal·li en una placa de refrigeració a uns 25 graus i, al mateix temps, s'assegura que el corrent màxim de funcionament no superi el corrent màxim nominal; especialment en el mode de funcionament de pols, cal evitar el sobrepassament del corrent; Si el làser funciona en mode pols durant molt de temps, suggerim que el temps de pujada/caiguda de la unitat làser ha de ser superior a 10 μs i la freqüència de modulació no ha de superar els 50 KHZ.

c. Prova de potència

Brandnew recomana els següents equips per mesurar la potència:

  • Mesurador de potència làser: OPHIR_ NOVA II

  • 1-100Nivell de potència de sortida W Detector làser: OPHIR_ L50(150)A-PF-35

  • 1-1000Nivell de potència de sortida W Detector làser: OPHIR_1000W-BB-34-V3

7. Substitució del làser de díode

A la part inferior del mòdul làser (a prop del costat del broquet) hi ha una ranura buida a la qual es pot encaixar una eina per aixecar-la. Fixeu l'eina al centre de la ranura buida i inclineu la carcassa lleugerament cap amunt, tal com es mostra a la figura 9. Després de treure el mòdul làser antic, netegeu la posició de muntatge de la placa de refrigeració i torneu a instal·lar el mòdul làser nou.

Lift the laser module off the cooling plate.JPG


Més detalls, poseu-vos en contacte amb nosaltres per correu electrònic o Whatsapp:

Whatsapp/Skype/Wechat: 0086 181 5840 0345
Email: info@brandnew-china.com