لیزر دیودی پشته ای (Stack Diode Laser)، در فیزیک (Physics)
انواع لیزرها (Laser) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لیزر دیودی پشته ای (Stack Diode Laser) :
Stack Diode Laser یک آرایه سه بعدی از بارهای دیودی (یا امیترهای جداگانه) است که روی هم انباشته شده اند تا توان خروجی را به بیش از چند کیلووات برسانند. هر طبقه از پشته شامل یک بار دیودی (با توان چند صد وات) است. طبقات با فاصله چند میلی متر روی هم قرار می گیرند و نور خروجی همه طبقات به صورت موازی (با چیدمان نزدیک به هم) از پشته خارج می شود. پشته ها برای کاربردهایی که نیاز به توان های عظیم لیزری دارند (ده ها تا صدها کیلووات) استفاده می شوند.
ساختار: یک پشته از چندین بار دیودی (معمولا ۵ تا ۲۰ بار) تشکیل شده است که بین صفحات خنک کننده میکروکانالی (microchannel cooler) ساندویچ شده اند. این صفحات با آب خنک می شوند و گرمای شدید تولیدی را دفع می کنند. همه بارها به صورت الکتریکی سری یا موازی بسته می شوند تا جریان و ولتاژ مناسب تأمین شود. نور خروجی از تمام بارها و تمام امیترها مجموع می شود و یک پرتو با ابعاد بزرگ و کیفیت پایین (M² بسیار بالا) تولید می کند.
کاربرد اصلی پشته های دیودی در پمپاژ لیزرهای حالت جامد پرقدرت (برای تحقیقات همجوشی اینرسی و سیستم های دفاعی)، در عملیات حرارتی سطحی فلزات (سخت کاری)، در جوشکاری عمیق فلزات با ضخامت بالا، و در تسلیحات لیزری (مانند لیزرهای ضدموشک) است. همچنین در برخی کاربردهای پزشکی (لیزر موهای زائد با توان بالا) و صنعت خودروسازی (جوشکاری بدنه) استفاده می شوند.
مزایای پشته: توان خروجی عظیم (تا صدها کیلووات)، قابلیت مدولاسیون (خاموش و روشن کردن سریع)، و بازده مناسب. معایب آن شامل کیفیت بسیار پایین پرتو (نیاز به اپتیکهای عظیم و پیچیده برای هدایت)، گرمایش شدید (نیاز به زیرساخت خنک کاری قوی)، هزینه بالا، و طول عمر محدود است. پشته های دیودی نمادی از دستیابی بشر به توان های عظیم لیزری با استفاده از فناوری نیمه هادی هستند.
