Вақте ки барномаҳои лазерии пурқувват идома медиҳанд, панҷараҳои диодҳои лазерӣ дар чунин соҳаҳо, аз қабили насоси лазерӣ, коркарди саноатӣ, таҷҳизоти тиббӣ ва тадқиқоти илмӣ ногузир гардиданд. Бо зичии аълои нерӯи худ, миқёспазирии модулӣ ва самаранокии баланди электро-оптикӣ, ин дастгоҳҳо дар маркази бисёр системаҳои лазерии муосир ҷойгиранд. Бо вуҷуди ин, дар байни нишондиҳандаҳои зиёди кори бари диодҳои лазерӣ, як параметр аксар вақт нодида гирифта мешавад, аммо хеле муҳим аст: кунҷи тафовут. Ин мақола хусусиятҳо, пайдоиши ҷисмонӣ ва оқибатҳои кунҷи дивергенсияро дар панҷараҳои диодҳои лазерӣ меомӯзад ва чӣ гуна тарҳи оптикӣ метавонад онро самаранок идора кунад.
1. Кунҷи дивергенсия чист?
Кунҷи ҷудошавӣ тасвир мекунад, ки нури лазерӣ ҳангоми паҳншавии он дар фазои озод чӣ гуна паҳн мешавад. Он нишон медиҳад, ки то чӣ андоза нур аз паҳлӯи эмиссия васеъ мешавад. Дар сутунҳои диодҳои лазерӣ кунҷи дивергенсия асимметрияи қавӣ дар ду самти асосӣ нишон медиҳад:
Меҳвари зуд: перпендикуляр ба сатҳи бар. Минтақаи партобҳо хеле танг аст (одатан 1–2 микрон), ки ба кунҷҳои зиёди ҷудошавӣ, аксар вақт 30°–45° ё бештар аз он оварда мерасонад.
Меҳвари суст: Параллел ба дарозии бар. Минтақаи партобҳо хеле васеътар аст (садҳо микрон), ки дар натиҷа кунҷҳои ҷудошавӣ хурдтар мешаванд, одатан тақрибан 5°–15°.
Ин тафовути асимметрӣ як мушкилоти асосии тарҳрезӣ барои ҳамгироии система бо ҷалби панҷараҳои диодҳои лазерӣ мебошад.
2. Пайдоиши физикии дивергенсия
Кунҷи тафовут пеш аз ҳама бо сохтори мавҷҳо ва андозаи ҷанбаҳои эмиссия муайян карда мешавад:
Дар меҳвари зуд майдони партовҳо хеле хурд аст. Тибқи назарияи дифраксия, диафрагмаҳои хурдтар боиси фарқияти калонтар мешаванд.
Дар меҳвари суст, чӯб дар тӯли дарозии бар дар саросари чанде аз эмитентҳо васеъ мешавад, ки дар натиҷа кунҷи тафовут хурдтар мешавад.
Дар натиҷа, панҷараҳои диодҳои лазерӣ табиатан дар меҳвари зуд тафовути баланд ва дар меҳвари суст фарқ мекунанд.
3. Чӣ тавр кунҷи тафовут ба тарҳрезии система таъсир мерасонад
① Арзиши баланди коллиматсия ва ташаккули чӯбро
Аз сабаби асимметрияи баланди нури хом, бояд оптикаҳои FAC (Colimation Axis Fast) ва SAC (Slow Axis Collimation) истифода шаванд. Ин мураккабии системаро зиёд мекунад ва дақиқии баланди насб ва устувории гармиро талаб мекунад.
② Самаранокии пайвасти нахи маҳдуд
Ҳангоми пайваст кардани сутунҳои лазерӣ ба нахҳои мултимедиявӣ, системаҳои оптикӣ ё линзаҳои асферӣ, тафовути калони меҳвар метавонад ба “пошидани” чӯб оварда расонад ва самаранокии пайвастшавиро коҳиш диҳад. Дивергенсия манбаи асосии талафоти оптикӣ мебошад.
③ Сифати чӯб дар stacking модул
Дар модулҳои сершумори бисёрбар, фарқияти сусти назоратшаванда метавонад ба такрори нобаробари чӯб ё таҳрифи майдони дур оварда расонад, ки ба дақиқии фокус ва тақсимоти гармӣ таъсир мерасонад.
4. Чӣ тавр назорат ва оптимизатсияи тафовут дар панҷараҳои диодҳои лазерӣ
Гарчанде ки фарқият асосан аз ҷониби сохтори дастгоҳ муайян карда мешавад, барои оптимизатсия якчанд стратегияҳои сатҳи системаро метавон истифода бурд:
①Истифодаи линзаҳои FAC
Ҷойгир кардани линзаи коллиматсияи меҳвари тез дар наздикии фасети эмитент чӯбро фишурда мекунад ва фарқиятро дар меҳвари тез коҳиш медиҳад - ин дар аксари тарҳҳо муҳим аст.
②Линзаҳои SAC барои шаклдиҳии иловагӣ
Гарчанде ки тафовути меҳвари суст хурдтар бошад ҳам, барои ба даст овардани ҳосили якхела шаклдиҳӣ дар массивҳо ё манбаъҳои нури хатӣ лозим аст.
③Якҷоякунии чӯб ва тарҳрезии оптикӣ
Истифодаи массивҳои микро линзаҳо, линзаҳои силиндрӣ ё оптикаи сохторӣ метавонад барои ташаккул додани нурҳои лазерии сершумор ба як баромади равшании баланд ва якхела кӯмак кунад.
④Оптимизатсияи дастури мавҷ дар сатҳи дастгоҳ
Танзими ғафсии қабати фаъол, тарҳи мавҷи мавҷҳо ва сохторҳои панҷара метавонад тафовути тези меҳварро аз сатҳи чип боз ҳам такмил диҳад.
5. Назорати тафовут дар барномаҳои воқеии ҷаҳон
①Сарчашмаҳои насоси лазерӣ
Дар системаҳои лазерии пурқувват ё нахи лазерӣ, барҳои диодҳои лазерӣ ҳамчун манбаи насос хидмат мекунанд. Назорати тафовут - махсусан дар меҳвари тез - самаранокии пайвастшавӣ ва тамаркузи чӯбро беҳтар мекунад.
②Таҷҳизоти тиббӣ
Барои системаҳое, ба монанди терапияи лазерӣ ва решакан кардани мӯй, идоракунии фарқият интиқоли якхелаи энергия ва табобати бехатар ва муассиртарро таъмин мекунад.
③Коркарди масолехи саноатй
Дар кафшери лазерӣ ва буриш, тафовути оптимизатсияшуда ба зичии баландтари нерӯ, тамаркузи беҳтар ва коркарди дақиқтар ва муассир мусоидат мекунад.
6. Хулоса
Кунҷи тафовути бари диодҳои лазерӣ нуқтаи муҳими гузариш аст - аз физикаи микромикростикҳо ба системаҳои оптикии макромикёс.
Он ҳамчун нишондиҳандаи сифати чӯб ва сарҳади тарҳрезӣ барои ҳамгироӣ хизмат мекунад. Вақте ки талаботҳои барномавӣ ва мураккабии система афзоиш меёбанд, фаҳмиш ва назорати тафовут ба як салоҳияти асосӣ барои истеҳсолкунандагони лазер ва интеграторҳо табдил меёбад - бахусус барои пешрафт ба қудрат, равшанӣ ва эътимоднокӣ.
Вақти фиристодан: июл-14-2025