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氧化铝陶瓷在激光器谐振腔的应用,热透镜效应如何补偿?

作者: 浏览量: 来源: 时间:2025-05-30

信息摘要:

热变形控制方程:​​Δf=2πκ⋅D2Pa​⋅α⋅L​​参数说明:​​ Pa​:吸收功率(W) α:热膨胀系数(7.2×10⁻⁶/K) κ:导热系数(30W/m&m

热变形控制方程:​

Δf=2πκ⋅D2Pa​⋅α⋅L​

参数说明:​

  • Pa​:吸收功率(W)
  • α:热膨胀系数(7.2×10⁻⁶/K)
  • κ:导热系数(30W/m·K)
  • D:光束直径(mm)

补偿方案:​

  1. 材料改性:​
    • 添加纳米TiC(热导率↑至42W/m·K)
    • 热膨胀系数降至6.0×10⁻⁶/K
  2. 结构设计:​
    • 水冷流道(流速>3m/s,水温精度±0.1℃)
    • 非球面镜补偿(Zernike多项式修形)
  3. 镀膜优化:​
    • 1064nm增透膜(反射率<0.1%)
    • 吸收率从3%→0.5%

实测效果:​

指标 传统方案 本方案
热焦距漂移(@500W) 0.8mm/kW 0.15mm/kW
光束质量M²因子 1.8 1.2

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