ໃນເຕັກໂນໂລຊີເລເຊີທີ່ທັນສະໄໝ, ໂມດູນສູບນ້ຳແບບໄດໂອດໄດ້ກາຍເປັນແຫຼ່ງສູບນ້ຳທີ່ເໝາະສົມສຳລັບເລເຊີແບບແຂງ ແລະ ເສັ້ນໄຍເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບສູງ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ການອອກແບບທີ່ກະທັດຮັດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໜຶ່ງໃນປັດໄຈສຳຄັນທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຜົນຜະລິດ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງລະບົບແມ່ນຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງການແຈກຢາຍກຳລັງໄຟຟ້າພາຍໃນໂມດູນສູບນ້ຳ.
1. ຄວາມສະເໝີພາບຂອງການແຈກຢາຍ Gain ແມ່ນຫຍັງ?
ໃນໂມດູນສູບນ້ຳແບບໄດໂອດ, ແຖບໄດໂອດເລເຊີຫຼາຍອັນຖືກຈັດລຽງຢູ່ໃນອາເຣ, ແລະແສງປັ໊ມຂອງມັນຖືກສົ່ງເຂົ້າໄປໃນຕົວກາງຮັບແສງ (ເຊັ່ນ: ເສັ້ນໄຍ Yb ທີ່ເສີມດ້ວຍ ຫຼື ຜລຶກ Nd:YAG) ຜ່ານລະບົບແສງ. ຖ້າການແຈກຢາຍພະລັງງານຂອງແສງປັ໊ມບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີ, ມັນຈະນຳໄປສູ່ການຮັບແສງທີ່ບໍ່ສະເໝີພາບໃນຕົວກາງ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້:
①ຄຸນນະພາບຂອງລຳແສງເລເຊີທີ່ຫຼຸດລົງ
②ປະສິດທິພາບການປ່ຽນພະລັງງານໂດຍລວມຫຼຸດລົງ
③ຄວາມກົດດັນທາງຄວາມຮ້ອນເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບຫຼຸດລົງ
④ຄວາມສ່ຽງສູງຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍທາງສາຍຕາໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ
ດັ່ງນັ້ນ, ການບັນລຸຄວາມເປັນເອກະພາບທາງພື້ນທີ່ໃນການແຈກຢາຍແສງສະຫວ່າງຂອງປັ໊ມແມ່ນຈຸດປະສົງດ້ານວິຊາການທີ່ສຳຄັນໃນການອອກແບບ ແລະ ຜະລິດໂມດູນປັ໊ມ.
2. ສາເຫດທົ່ວໄປຂອງການແຈກຢາຍກຳໄລທີ່ບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີ
①ການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານການປ່ອຍອາຍພິດຊິບ
ຊິບເລເຊີໄດໂອດສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານໂດຍທຳມະຊາດ. ຖ້າບໍ່ມີການຄັດແຍກ ຫຼື ການຊົດເຊີຍທີ່ເໝາະສົມ, ຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດນຳໄປສູ່ຄວາມເຂັ້ມຂອງປໍ້າທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງກັນໃນທົ່ວພື້ນທີ່ເປົ້າໝາຍ.
②ຂໍ້ຜິດພາດໃນລະບົບ Collimation ແລະ Focusing
ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງ ຫຼື ຂໍ້ບົກຜ່ອງໃນອົງປະກອບທາງດ້ານ optical (ເຊັ່ນ: ເລນ FAC/SAC, ແຖວ microlens, ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ເສັ້ນໄຍ) ສາມາດເຮັດໃຫ້ສ່ວນຕ່າງໆຂອງລຳແສງຫັນອອກຈາກເປົ້າໝາຍທີ່ຕັ້ງໃຈໄວ້, ສ້າງຈຸດຮ້ອນ ຫຼື ເຂດຕາຍ.
③ຜົນກະທົບການໄລ່ຄວາມຮ້ອນ
ເລເຊີເຄິ່ງຕົວນຳມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ອຸນຫະພູມ. ການອອກແບບແຜ່ນລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ດີ ຫຼື ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ສະເໝີພາບສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເລື່ອນຄວາມຍາວຂອງຄື້ນລະຫວ່າງຊິບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ ແລະ ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຜົນຜະລິດ.
④ການອອກແບບຜົນຜະລິດເສັ້ນໄຍບໍ່ພຽງພໍ
ໃນໂຄງສ້າງຜົນຜະລິດເສັ້ນໄຍຫຼາຍແກນ ຫຼື ໂຄງສ້າງຜົນຜະລິດທີ່ລວມກັນດ້ວຍລຳແສງ, ຮູບແບບແກນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຍັງສາມາດສົ່ງຜົນໃຫ້ການແຈກຢາຍແສງສະຫວ່າງຂອງປັ໊ມທີ່ບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີໃນຕົວກາງທີ່ໄດ້ຮັບຜົນ.
3. ເຕັກນິກເພື່ອປັບປຸງຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງ Gain
①ການຈັດຮຽງຊິບ ແລະ ການຈັບຄູ່ພະລັງງານ
ກວດສອບ ແລະ ຈັດກຸ່ມຊິບໄດໂອດເລເຊີຢ່າງຖືກຕ້ອງເພື່ອຮັບປະກັນພະລັງງານຜົນຜະລິດທີ່ສອດຄ່ອງພາຍໃນແຕ່ລະໂມດູນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ ແລະ ຈຸດເກີນຂອງການຂະຫຍາຍ.
②ການອອກແບບທາງ optical ທີ່ດີທີ່ສຸດ
ໃຊ້ເລນທີ່ບໍ່ແມ່ນການຖ່າຍພາບ ຫຼື ເລນທີ່ເປັນເອກະພາບ (ເຊັ່ນ: ແຖວເລນຈຸນລະພາກ) ເພື່ອປັບປຸງການຊ້ອນກັນຂອງລຳແສງ ແລະ ຄວາມແມ່ນຍຳໃນການໂຟກັດ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ໂປຣໄຟລ໌ແສງຂອງປ້ຳຮາບພຽງ.
③ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຂຶ້ນ
ໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ນຳຄວາມຮ້ອນສູງ (ເຊັ່ນ: CuW, ເພັດ CVD) ແລະ ກົນລະຍຸດການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ເປັນເອກະພາບເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມລະຫວ່າງຊິບ ແລະ ຮັກສາຜົນຜະລິດທີ່ໝັ້ນຄົງ.
④ການເຮັດໃຫ້ເປັນເອກະພາບຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ
ລວມເອົາຕົວກະຈາຍແສງ ຫຼື ອົງປະກອບຮູບຮ່າງລຳແສງຕາມເສັ້ນທາງແສງສະຫວ່າງຂອງປັ໊ມເພື່ອໃຫ້ໄດ້ການແຈກຢາຍແສງສະຫວ່າງທີ່ສະໝໍ່າສະເໝີກັນຫຼາຍຂຶ້ນພາຍໃນຕົວກາງທີ່ໄດ້ຮັບແສງ.
4. ຄຸນຄ່າທາງປະຕິບັດໃນການນຳໃຊ້ໃນໂລກຕົວຈິງ
ໃນລະບົບເລເຊີລະດັບສູງ—ເຊັ່ນ: ການປຸງແຕ່ງອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ການກຳນົດເລເຊີທາງທະຫານ, ການປິ່ນປົວທາງການແພດ, ແລະ ການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ,—ຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງລຳແສງຂອງຜົນຜະລິດເລເຊີແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນທີ່ສຸດ. ການແຈກຢາຍການເພີ່ມກຳລັງທີ່ບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ຄວາມແນ່ນອນຂອງລະບົບ, ໂດຍສະເພາະໃນສະຖານະການຕໍ່ໄປນີ້:
①ເລເຊີທີ່ມີພະລັງງານສູງ: ຫຼີກລ່ຽງຜົນກະທົບທີ່ອີ່ມຕົວໃນທ້ອງຖິ່ນ ຫຼື ຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່
②ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງເລເຊີໄຟເບີ: ສະກັດກັ້ນການສະສົມຂອງ ASE (Amplified Spontaneous Emission)
③ລະບົບ LIDAR ແລະ ລະບົບວັດແທກໄລຍະທາງ: ປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດຊ້ຳໄດ້
④ເລເຊີທາງການແພດ: ຮັບປະກັນການຄວບຄຸມພະລັງງານທີ່ຊັດເຈນໃນລະຫວ່າງການປິ່ນປົວ
5. ສະຫຼຸບ
ຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງການແຈກຢາຍ Gain ອາດຈະບໍ່ແມ່ນຕົວກໍານົດທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນທີ່ສຸດຂອງໂມດູນປັ໊ມ, ແຕ່ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການໃຫ້ພະລັງງານແກ່ລະບົບເລເຊີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຢ່າງໜ້າເຊື່ອຖື. ຍ້ອນວ່າຄວາມຕ້ອງການກ່ຽວກັບຄຸນນະພາບແລະຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງເລເຊີຍັງສືບຕໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຜູ້ຜະລິດໂມດູນປັ໊ມຕ້ອງປະຕິບັດຕໍ່"ການຄວບຄຸມຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີ"ເປັນຂະບວນການຫຼັກ—ປັບປຸງການເລືອກຊິບ, ການອອກແບບໂຄງສ້າງ, ແລະຍຸດທະສາດຄວາມຮ້ອນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເພື່ອໃຫ້ແຫຼ່ງເລເຊີທີ່ໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ສອດຄ່ອງກວ່າໄປສູ່ແອັບພລິເຄຊັນລຸ່ມນ້ຳ.
ສົນໃຈວິທີທີ່ພວກເຮົາເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງການເພີ່ມຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີໃນໂມດູນປັ໊ມຂອງພວກເຮົາບໍ? ຕິດຕໍ່ພວກເຮົາມື້ນີ້ເພື່ອຮຽນຮູ້ເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບວິທີແກ້ໄຂ ແລະ ການສະໜັບສະໜູນດ້ານວິຊາການຂອງພວກເຮົາ.
ເວລາໂພສ: ສິງຫາ-20-2025