수직 스택 다이오드 레이저 펌프 레이저는 최근 몇 년간 가장 빠르게 성장하고 널리 사용되는 새로운 레이저입니다. 그의 발전은 반도체 레이저의 발전과 뗄 수없는 것입니다. 1960 년 최초의 루비 레이저 데뷔. 1962 년에 최초의 균질 접합 갈륨 비소 반도체 레이저가 출시되었습니다. 1963 년 Newman은 반도체를 고체 레이저 펌프 소스 개념으로 처음으로 제안했습니다. LD 출력 전력이 증가함에 따라 Ross는 1968 년에 GaAs 수직 스택 다이오드 레이저 펌핑 Nd : YAG 레이저의 사용을 처음으로 깨달았습니다. 1973 년에 처음으로 펄스 LD 엔드 펌핑 Nd : YAG 레이저가보고되었고 엔드 펌핑 펌핑의 장점을 지적했습니다. Chesler와 Singh은 다중 횡단 모드 및 단일 횡단 모드에서 엔드 펌프 레이저의 이론적 모델을 제공하며, 균일 펌프 가정에 기반한 이론적 펌프 임계 값은 기본적으로 실험 결과와 일치합니다. 1976 년에 초 발광 다이오드 엔드 펌핑이 적용된 Nd : YAG 레이저는 실온에서 지속적으로 작동되었습니다. 1980 년대 이래 반도체 레이저와 그에 따른 다양한 연구 작업은 획기적인 발전을 이루었고 고체 레이저 장치, 기술 및 응용 개발을 크게 촉진했으며 고체 레이저의 포괄적 인 부활을 이끌었습니다. 양자 우물 구조의 출현과 금속 유기 화학 기상 증착 (MOCVD) 및 분자 빔 에피 택시 (MBE)와 같은 결정 성장 기술의 성장으로 LD의 임계 전류가 분명히 감소하고 변환 효율 및 출력 전력이 크게 향상됩니다. 1W ~ 2W의 향상된 단일 반도체 레이저 어레이 출력 전력. 100mw ~ 200mw.90 년의 단일 LD 연속 출력 전력, 수직 스택 다이오드 레이저 생산 기술 및 생산 공정이 점차 성숙하고 수명, 신뢰성이 크게 향상되었으며 DPL 개발 및 새로운 발전의 적용이 특히 두드러집니다. 1992 United States Laurent-Rivermore National Laboratory는 킬로와트 급 고출력 다이오드 펌프 레이저를 성공적으로 개발했습니다. 1994 년에 미국 에너지 부는" National Ignition Facility" 프로그램. 2001 Akiyama et al. 3 방향 측면 펌프 Nd : YAG 레이저를 사용하여 22 %의 전기 광학 변환 효율로 5.4kW 레이저 출력을 얻었습니다. 2002 년 미국 TRW 회사는 5.4kW 출력의 수직 스택 다이오드 레이저 펌핑 Nd : YAG 레이저를 개발했습니다. 2006 년 미국 Nordisk는 성공적으로 19kW 레이저 출력을 달성했습니다. 요약하면 DPL은 고체 레이저에서 가장 역동적이고 유망합니다.
다이오드 펌핑 레이저는 고출력, 높은 빔 품질 출력, 작은 열 효과, 고효율 및 소형 장치 구조의 장점을 가지고 있기 때문에 정보 기술의 핵심 장치가됩니다. 그 광범위한 응용 분야, 넓은 파장 범위, 개발 속도는 다른 유형의 레이저와 비교할 수 없습니다.
현재 다이오드 펌프 고체 레이저 분야는 군사, 의료, 산업 및 기타 분야와 같이 매우 광범위합니다.
군사 응용 분야에서 : 레이저 출력 전력이 지속적으로 향상됨에 따라 점진적 개선의 빔 품질, 군사 분야의 DPL이 점점 더 넓어집니다. 주요 돌파구를 달성하기위한 핵심 기술로 고 에너지 레이저 무기는 직접적인 치명적인 무기가됩니다. 2002 년 미국은 제우스&# 39로 알려진 군용 지뢰 정리에 사용되는 0.5kW 전 고체 레이저를 모바일 차량에 성공적으로 탑재했습니다. 칭찬의 미군. 고정밀, 속도, 저공해, 유연성 등의 고출력 레이저 무기는 광전 대결, 레이저 하드 및 소프트 킬, 레이저 블라인드 및 기타 분야에서 광범위한 응용 프로그램을 가지고 있습니다. 미군은 재단, 우주 기반 고 에너지 레이저 무기 개발 계획, 선상 고 에너지 레이저 무기 개발 계획 및 공중 고 에너지 레이저 무기 개발을 포함한 모든 플랫폼을위한 고 에너지 레이저 무기 개발 전략을 개발했습니다. 계획. 미 공군'의 공중 레이저 기술과 Army Mobile Tactical High Energy Laser Program은 다이오드 펌프 레이저에 대해 낙관적이며 100kW 목표에 대한 첫 번째 목표는 20kW입니다.
의료 응용 분야 : 피부 미용, 치과, 이비인후과, 수술, 안과, 신경 외과, 심혈관 등의 레이저가 널리 사용되었습니다. 레이저 치료 장비의 장점은 정확하고 제어 가능하며 치료 된 상처 외상, 출혈 감소, 감염없는 비접촉, 절개 부 주위 조직 손상 최소화입니다. 의료용 레이저는 안정성과 더 긴 서비스 수명이 필요합니다. LD 또는 플래시 펌프 Nd : YAG 레이저는 곱하고 혼합하여 수술 용 광섬유 전송을 통해 다중 파장 변환을 달성 할 수 있습니다. 그러나 고체 레이저 매체의 열 왜곡과 플래시의 노화로 인해 광도의 큰 변동이 발생하고 빔의 품질이 저하되며 큰 전원 공급 장치 및 수냉 시스템을 사용합니다. 사용이 제한됩니다. 생물학적 조직의 80 %가 물로 구성되어있어 LD 펌핑 된 Er, Tm, Ho, 적외선 고체 레이저에서 2 ~ 3nm의 파장은 생물학적 조직에 강하게 흡수 될 수 있으며, 침투 깊이는 상대적으로 얕습니다. 탄화가 일어나고 분자 결합이 끊어져 심혈관 수술 및 근시 수술에 이상적입니다. 의료용 레이저 장비의 미래는 더 높은 에너지, 더 쉬운 작동, 더 안정적이고 더 정교하고 다른 방향으로 향할 것입니다.