半導体レーザー 専門店 Japan Laser Online

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レーザー加工技術の主な特徴

2019-12-26 18:08:11 | レーザー
レーザー加工技術が自動加工に特に適している理由は、主に独自の特性によって決まります。レーザー加工技術の主な機能は次のとおりです。時間の制御可能な最適化。レーザービームを回転させる機能、ビームの方向、および同時にスキャンする機能など、レーザーの空間制御性。同時に、レーザー加工システムを制御する最良の方法は、コンピューター技術を使用することです。この処理方法とインターネット技術の合理的な組み合わせにより、自動処理装置を形成できます。この加工装置は、加工プロセスのコストを効果的に削減し、加工品質を確保することができます。これにより、レーザー加工技術のより広範で明るい開発の見通しが改善されます。その中でも、レーザー加工技術の主な特徴には次の部分が含まれます。

(1)処理の効率を効果的に改善できます。実際の生産および加工プロセスでは、レーザー加工による材料の効果的な切断は、通常の切断方法の8〜20倍の効率です。生産プロセスにおける深溶着プロセスの効率は、従来の方法と比較して30倍高くなっています。このプロセスでは、薄膜抵抗器をレーザーで微調整した後、効率を最大1000倍まで高めることができ、機器の測定精度を1〜2桁改善できます。レーザーでめっきを強化するプロセスでは、めっきプロセス中の金属堆積速度を効果的に増加させることができ、堆積速度は千倍以上に達する可能性があります。実際の生産および加工プロセスでは、レーザーを使用して加工された材料をパンチするのに2秒しかかかりませんが、同じ条件下では、ダイヤモンド絞り金型を使用して機械的にパンチするのに、同じ条件下で1日かかります。 24時間。

(2)加工品の品質と精度は良好です。加工プロセスにおけるレーザー技術の高エネルギー密度、および非接触加工方法により、短時間で短時間で完了できます。したがって、短時間で、加工部品の熱変形は非常に小さくなり、機械的変形はありません。これは、実際の加工および生産プロセスで精密機械加工を使用するのに非常に便利です。

(3)レーザー加工法は、幅広い材料に適用できます。レーザー加工法は、さまざまな材料に適しています。一方では、脆い材料に適していますが、同時に、高硬度、高融点、高強度の材料にも適しています。同時に、処理の作業環境も比較的広く、自然環境で発生する可能性があります。アスペクトは、真空で実行することもできます。

(4)加工の経済的利益を効果的に改善する。他の従来の方法と比較して、関連する担当者はコストを計算し、レーザーテクノロジーによる穴あけの直接コストが75%以上節約でき、間接レーザー加工のコストが80%以上節約できることがわかりました。

エルビウム添加ファイバ増幅器のゲイン特性

2019-08-28 10:56:11 | レーザー
要約:エルビウム添加ファイバ増幅器は、Lフリー980nm InGaAs / InGaAsP / InGaP高出力量子井戸レーザーによって励起されました。 20mWのポンプ電力では、ゲインは33dB、最大ゲイン係数は6.7dB / mW、飽和出力電力は6dBmです。 ゲインは、ファイバの長さとポンプ出力の関数としてであり、出力電力の関数としてもあります。

1はじめに
光通信技術の深い発展により、直接光増幅技術としてのエルビウム添加ファイバ増幅器(EDFA)の開発が今日の研究の主流になりました。 EDFAは、エルビウム添加ファイバと通信ファイバの互換性、低結合損失、良好な安定性、高ゲイン、高帯域幅、高効率、低ノイズ、偏光依存性なし、および単純な構造を備えています。 その小さなサイズのため、使いやすく、高い実用的価値。 したがって、コヒーレント光通信、光アーク副通信、量子光通信など、全光ファイバ通信を実現するための重要なコンポーネントです。 これは、世界中の科学者、特に近年注目を集めている半導体レーザーで励起されたエルビウム添加ファイバ増幅器の注目を集めています。 実験により、980 nmの発光波長を持つ半導体レーザーが、エルビウム添加ファイバ増幅器の最適なポンプ源であることが示されています。 980nmには励起状態の吸収がないだけでなく、高いポンピング効率、高速応答、および量子変換効率が100%に近いため、高ゲイン係数、低ノイズ、高飽和出力の利点があります。


図 1 EDFA構造の概略図。


実験用ポンプ光源は、グループが開発した980 nmのアルミニウムを含まないInGaAs / InGaAsP / InGaP高出力量子井戸レーザーです。信号源は、波長が1.48〜1.58μmの外部共振器型レーザーダイオードです。信号光とポンプ光は、コンバイナを介してエルビウム添加ファイバに入ります。エルビウムドープファイバのコア径は2μm、セリウムドーピング濃度は200 ppm、開口数は0.3です。図1は、EDFAデバイスの構造を示しています。偏光の影響を受けない2つの光アイソレータを使用して、レーザー発振を防ぎ、自然放出(ASE)フィードバックを増幅します。狭帯域光フィルタは、エルビウム添加ファイバに吸収されないASEおよびポンプ光を除去し、増幅器のゲイン帯域幅を拡大します。図2にゲインスペクトルを示します。図から、1.533 nmと1.553 nmの周囲に2つのピークがあることがわかります。そのため、これら2つの波長を信号波長として比較します。図3は、2つの信号波長のファイバ長とゲイン係数の関係を示しています。所定のポンプ出力に対して、増幅器の最大ゲインは最適なファイバ長に対応します。 980 nmのポンプ波長、12 mWのポンプ出力、および-38 dBmの信号出力では、1.533 nmおよび1.553 nmの信号波長の最適なファイバ長は両方とも12 mであり、対応する最大ゲイン係数はそれぞれ6.7および5.7 dB / mWです。ファイバの長さが最適値を超えると、ゲイン係数は急速に低下します。その理由は、アンプの最適な長さを超える部分はポンピングされず、増幅された信号を吸収するためです。図4は、ゲインの関数としてのポンプ出力を示しています。ポンプパワーが20mW、信号パワーが38dBm、ファイバ長が12m、信号波長が1.533μm、ゲインが33dB、しきい値パワーが1.3mWの場合。信号の波長は1.553μm、ゲインは23 dB、スレッショルドパワーは1 mWです。図5は、出力電力とゲインの関係を示しています。飽和出力電力は、ゲインが3dBに低下すると6dBmです。


高出力半導体レーザのための重要技術

2019-06-06 09:45:34 | レーザー
レーザ用途の需要は増加し続けており、半導体レーザに対する要求もまた増加しており、これは主に以下の側面においてである。
産業用処理における電力要件を満たすための、出力電力の向上、高出力2Dまたは3Dアレイの開発、電気光学変換効率の向上、レーザシステムの小型化および高効率の達成、放熱圧力の低減、ならびにコストの低減。ビーム品質;信頼性を向上させる、つまり、大きな放射電力や温度差のある環境で宇宙航空宇宙船に出会うなど、ピーク電力が高く、非常に過酷な環境でも自由に使用できます。


高出力半導体レーザ
のための重要技術

構造設計の最適化
高出力半導体レーザの開発は、それらのエピタキシおよびチップ構造の研究および設計に密接に関連している。構造設計は、高出力半導体レーザ装置の基礎です。半導体レーザの3つの基本原理は、導波路構造の電気注入設計、量子井戸設計、および光照射野設計にそれぞれ対応する、電気注入および閉じ込め、電気光学変換、光閉じ込め、および出力である。これら3つの側面から半導体レーザの構造研究の改良を継続的に最適化し、非対称ワイド導波路構造を開発し、量子井戸、量子細線、量子ドット、フォトニック結晶構造を最適化し、レーザ技術の継続的改善を促進しレーザを作る。出力、電気 - 光変換効率はますます高くなり、ビーム品質はますます良くなり、そして信頼性はますます高くなっている。
高品質エピタキシャル材料成長技術
半導体レーザエピタキシャル材料成長技術は、半導体レーザ開発の中核です。高品質のエピタキシャル材料成長プロセス、極めて低い表面欠陥密度、およびインビボ欠陥密度は、高いピーク電力出力を達成するための前提条件であり保証されている。また、不純物も半導体材料において重要な役割を果たしており、精密な半導体エピタキシャルドーピング工程がなければ、高性能な量子井戸レーザは存在しないと言えます。主にドーピング曲線の最適化を通して、ライトフィールドと高濃度ドープ領域との重なりが減少し、それによって自由キャリア吸収損失が減少し、デバイスの変換効率が改善される。
キャビティ表面処理
高出力半導体レーザの用途は、典型的には、高いレーザ出力と優れた信頼性を必要とする。半導体レーザの出力パワーを制限する主なボトルネックは、高パワー密度でのキャビティ表面の劣化によって引き起こされる光学的破壊的損傷(COMD)である。
半導体レーザの共振器面積には、へき開や酸化などによる欠陥が多数あり、これらの欠陥が光吸収中心および非放射再結合中心となる。光吸収により発生した熱は共振器表面の温度を上昇させ、その温度上昇はバンドギャップを減少させるので、共振器表面領域とレーザの内部領域との間に電位勾配を形成し、キャリアを共振器表面領域に注入することがより重要である。バンドギャップが減少した後、バンド間の光の吸収は減少し、それは両方ともキャビティ表面領域におけるキャリア濃度を増加させ、非放射再結合を強化し、そしてさらにキャビティ表面温度を増加させる。他方、高出力半導体レーザの大電流注入はまた、キャビティ表面の非放射再結合を強化する。キャビティ表面の温度を急速に上昇させるのは、光吸収、非放射再結合、温度上昇およびバンドギャップ減少の正のフィードバックプロセスであり、最後にキャビティ表面が焼失する、すなわちCOMDが発生する。
キャビティ表面問題の根本的な原因は、キャビティ表面の汚染、酸化、材料欠陥などを含むキャビティ表面欠陥の存在である。これらのキャビティ表面欠陥は、最初にCOMDの一貫性に影響を与え、次に長期安定性に影響を及ぼすデバイスの劣化をもたらす。一般に、キャビティ表面の欠陥および酸化を低減または除去し、キャビティ表面の光吸収を低減し、そしてキャビティ表面のCOMD値を増大させ、それによって高いピーク電力出力を達成するために、様々なキャビティ表面パッシベーションおよびコーティング技術を使用することができる。
統合包装技術
レーザチップの冷却およびパッケージングは​​高出力半導体レーザの製造において重要な部分であり、レーザビーム整形およびレーザ集積化技術はキロワットおよびメガワットのレーザを得るための主な方法である。高出力半導体レーザの高出力電力および小さい発光面積のために、動作中に発生する熱密度は高く、それはパッケージ構造およびプロセスにより高い要求を課す。高出力半導体レーザパッケージングの重要な技術研究は熱、パッケージング材料と応力の面から始めて、熱管理と熱応力パッケージング設計を解決して、高出力、高輝度と高信頼性への直接半導体レーザの技術的進歩を実現することである。
半導体レーザー応用
半導体レーザの直接応用の分野は広範囲に拡大されてきた。固体レーザーやファイバーレーザーのポンプ光源として使用されるだけでなく、光通信、工業加工、医療美容、照明監視などの多くの分野でも直接使用されています。近年、3Dセンシング、レーザーレーダー、レーザーディスプレイなどの分野における半導体レーザーの新たな用途が大きな注目を集めている。

通信と光ストレージ
光通信の分野は依然として半導体レーザ用途の最大の市場であり、光ファイバ通信は現代の通信技術の主流となっている。それはまた、光並列処理システムにとって理想的な光源であり、光コンピュータおよび光ニューラルネットワークにおいて使用することができる。現在、光通信の分野における主な用途は、1.3μmおよび1.55μmのInGaAsP / InP半導体レーザである。光情報および記憶の主な用途である赤色光レーザおよび青色レーザは、高密度の情報記憶および処理を可能にする。

励起光源
半導体レーザー励起固体レーザーおよびファイバーレーザーは、高出力半導体レーザーのために最も広く使用されている用途である。励起光源として、半導体レーザーは他の光源がかけがえのないものであるという優位性を持っていますファイバーレーザーは過去5年間で最も影響力のある励起市場になりました。ポンプ源は、シングルチップ結合ファイバ出力とバー結合ファイバの2つのカテゴリに分けられます。一般に使用されるのは、105μm / NA 0.22ファイバ連続出力30〜120W; 200μm / NA 0.22ファイバ連続出力50〜300W、波長範囲808〜976nmである。

レーザーディスプレイと医療
レーザディスプレイは、大きな色域スペース、高輝度、長寿命および大画面ディスプレイの容易な表示というその利点により、大きな市場潜在力を有する。 より良い視覚的経験のために、レーザーディスプレイに使用される赤色レーザーの波長がより短いほど、より良い視覚的経験がある。 例えば、640 nmにおける人間の目の感度は、660 nmの3倍です。 しかしながら、AlGaInP赤色半導体レーザの場合、波長が短ければ短いほど、活性領域材料のバンドギャップがより高くなり、キャリアが活性領域から閉じ込め層内にオーバーフローしやすくなり、レーザの効率および信頼性が低下する。 様々な要因と組み合わせて、レーザディスプレイ用の赤色レーザの波長は一般に640nmである。 レーザー医療の分野では、650〜680 nmの赤色レーザーの使用がますます目を引くようになってきており、理学療法、細胞検出、および光線力学療法によく適用されています。

640〜680 nmの赤色半導体レーザー
工業用加工
ファイバレーザ技術の急速な発展により、材料加工の分野は現在レーザ応用分野の2番目に大きな分野であり、近年急成長している分野です。 レーザ加工は様々な材料の光熱効果加工に基づいており、レーザパワー密度が異なると、材料の表面積に温度上昇、溶融、ガス化、および光プラズマ変化が起こり、表面変化の程度に応じてアニーリングおよびクラッドが形成される。 、溶接、切断、パンチングおよび他の異なった適用。


人々の安全上の注意に対する意識が高まるにつれて、監視カメラに対する要求はますます高くなっています。特に、横/海上防御、山火事防止、および鉄道輸送などの特別な場合に必要です。 レーザ監視は、長い検出距離、高信頼性、低消費電力、高精細度などの利点を有し、長距離監視用途で急速に開発されてきた。 940nmに代表される半導体レーザは、高速鉄道、高速道路、山火事防止、国境防衛などの分野で広く使用されてきた。
技術の絶え間ない進歩により、半導体レーザーはパワー、波長、そして作業方法の面で拡大の余地があり、さらにレーザーディスプレイ、レーザーインテリジェント認識、バーチャルリアリティ、精密機械加工、そして医療検査のような新興産業を促進しました。 半導体レーザーは、その台頭とともに、何千もの家庭に入り込み、国民経済や人々の生活のあらゆる分野でますます重要な役割を果たしてきました。

250mW 赤色 小型 レーザーポインター

2019-05-29 15:40:59 | レーザー
250mW 赤色 レーザーポインター 小型 レーザーポインター 通販 送料無料

省電力、 コンパクトで信頼性の高い
背面に一定のスイッチ
絶対パワー、 比類のないパフォーマンス、 優れた耐久性



【規格】
商品名: 赤色 レーザーポインター
波長: 650nm
出力(他のディーラー):300mW/500mW/1000mW...
出力(ラベル出力): 250mW
出力(実際出力):236mW
レーザータイプ: Class IIIB
仕事のやり方: Continuous Wave
レーザーの形: 点
ボディ色: 黑色
筐体: 手持ち型
外型寸法: 115mm(L) x 22mm(Diameter)
外殻材質: アルミ合金
表面処理: 硬質酸化
横モード構造 Transverse Mode: TEM00
動作温度: 15~30°C
保管温度: -10~50°C
ビーム到達距離: 4000 meters away (less in daylight)
動作電圧: 3.7V @ 1A
予熱時間: <3 second
バッテリー:1 x 16340 充電電池 [電池不含]
充電器: 付属
動作: ON/OFF touching button
寿命: More than 5,000 hours
保証期: 6ヶ月



【附属品】
1x 説明書
1x 充電器
1x 荷造り
1x レーザーポインター



【電池における取付け方法】
陰極は後ろに向いてください。

【応用範囲】
授業, 講座 天文愛好者 博覧会,美術館ガイド 建筑分野, 採鉱分野 商人 , 会議講演者 バー, KTV, グラブ, コンサート等場所


【使用上の注意】
正常的に使用時には体に無害です。レーザが目に当たると短期的失明か永久に失明する可能性がある必ず気をつけて下さい。

購入ガイド:レーザーポインター
1.偽の高出力レーザのための余分なお金を払わないでください。
2.あなたの実際の使用によって右のパワーを選んでください





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