Diodi laser accoppiati in fibra multimodalesi basano su chip di diodi laser ad emissione laterale ad ampia area inizialmente progettati e realizzati da un wafer semiconduttore.
Esistono 4 tipi di diodi laser accoppiati in fibra multimodale
Emettitori singoli: quando un chip diodo laser è isolato, assemblato su un sub-mount e confezionato da solo in un modulo diodo laser. Qui parliamo tipicamente di circa 15W di potenza accoppiati in un diodo laser da 105 (core)/125µm (rivestito)
Multi emettitori: quando più emettitori sono separati e accoppiati otticamente insieme ad altri emettitori isolati in una fibra multimodale. Il livello di potenza in uscita è quindi scalabile fino a diverse centinaia di watt e la dimensione della fibra può essere mantenuta piccola come un nucleo di 100 o 200 µm.
Barre singole:quando diversi emettitori sono tenuti insieme come un'unica barra e assemblati in un modulo a diodi laser. Parliamo qui tipicamente di circa 50 W di potenza accoppiati tipicamente in un diodo laser da 200 µm (core)/240 µm (rivestito)
Più barre:Quando diverse barre sono assemblate in un grande pacchetto raffreddato ad acqua e accoppiate in una fibra multimodale di grande diametro. Parliamo qui di centinaia di W anche di KW accoppiati, ad esempio, in fibre multimodali con nucleo da 600 o 800 µm.
È interessante notare come cambiano i livelli tipici di tensione e corrente considerando le varie famiglie:
Un tipico emettitore unitario ha un livello di tensione tipico di ~ 1,5 V e una corrente di ~ 15 A.
Per un diodo laser multiemettitore, gli emettitori sono assemblati in serie. Significa che non cambia il livello di corrente (tipicamente 15 A max), ma è la tensione che aumenta se si considerano sempre più emettitori. (ad esempio, 4,5 V/15 A per un diodo laser da 60 W)
Una barra a diodi laser assembla tutti gli emettitori in parallelo. Quindi, il livello di tensione non cambia, ma il livello di corrente può facilmente raggiungere 45 o 50 A.
Ancora, quando si assemblano più barre insieme, queste vengono assemblate in serie, quindi il livello di corrente (ad esempio 45 A) non cambia, ma la tensione aumenta regolarmente con il numero di barre.
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