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氧化鋁陶瓷在激光器諧振腔的應用,熱透鏡效應如何補償?

作者: 瀏覽量: 來源: 時間:2025-05-30

信息摘要:

熱變形控制方程:??Δf=2πκ⋅D2Pa?⋅α⋅L??參數說明:?? Pa?:吸收功率(W) α:熱膨脹系數(7.2×10??/K) κ:導熱系數(30W/m&m

熱變形控制方程:??

Δf=2πκ⋅D2Pa?⋅α⋅L?

?參數說明:??

  • Pa?:吸收功率(W)
  • α:熱膨脹系數(7.2×10??/K)
  • κ:導熱系數(30W/m·K)
  • D:光束直徑(mm)

?補償方案:??

  1. ?材料改性:??
    • 添加納米TiC(熱導率↑至42W/m·K)
    • 熱膨脹系數降至6.0×10??/K
  2. ?結構設計:??
    • 水冷流道(流速>3m/s,水溫精度±0.1℃)
    • 非球面鏡補償(Zernike多項式修形)
  3. ?鍍膜優化:??
    • 1064nm增透膜(反射率<0.1%)
    • 吸收率從3%→0.5%

?實測效果:??

指標 傳統方案 本方案
熱焦距漂移(@500W) 0.8mm/kW 0.15mm/kW
光束質量M²因子 1.8 ?1.2

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