يعتبر الليزر ذو الشريط الأحادي هو الليزر الجديد الأسرع انتشارًا والأكثر استخدامًا في السنوات الأخيرة. تطوره لا ينفصل عن تطوير ليزر أشباه الموصلات. 1960 الظهور الأول لليزر الياقوت. في عام 1962 ، ظهر أول ليزر لأشباه الموصلات لزرع الغاليوم في تقاطع متجانس. في عام 1963 ، اقترح نيومان لأول مرة استخدام أشباه الموصلات كمفهوم لمصدر مضخة ليزر الحالة الصلبة. مع زيادة طاقة إنتاج LD ، أدرك روس لأول مرة في عام 1968 استخدام ليزر الغاليوم الغاليوم الذي يتم ضخه بواسطة ليزر Nd: YAG. لأول مرة في عام 1973 ، تم الإبلاغ عن ليزر LD النبضي Nd: YAG النابض بالضخ ، وأشار إلى مزايا الضخ النهائي. يعطي Chesler و Singh النموذج النظري لليزر الضخ النهائي في الوضع العرضي المتعدد والوضع العرضي الفردي ، وعتبة المضخة النظرية القائمة على افتراض المضخة الموحدة تتوافق بشكل أساسي مع النتائج التجريبية. في عام 1976 ، تم ضخ ليزرات Nd: YAG ذات الثنائيات فائقة الإضاءة في درجة حرارة الغرفة للتشغيل المستمر. منذ الثمانينيات ، حقق ليزر أشباه الموصلات ومجموعة من الأعمال البحثية تقدمًا كبيرًا ، وعزز بشكل كبير أجهزة الليزر ذات الحالة الصلبة ، والتكنولوجيا وتطوير التطبيقات ، وأدى إلى إحياء شامل لليزر الحالة الصلبة. مع ظهور بنية البئر الكمومية ونمو تقنية نمو البلورات مثل ترسيب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD) و epitaxy الحزمة الجزيئية (MBE) ، من الواضح أن تيار عتبة LD يتم تقليله ، وتحسين كفاءة التحويل وطاقة الإخراج بشكل كبير محسّن ، طاقة خرج صفيف ليزر أحادي الموصل من 1W إلى 2W. طاقة إنتاج مستمرة واحدة من 100 ميجاوات إلى 200 ميجاوات. في عام 1992 ، نجح مختبر لوران ريفرمور الوطني في الولايات المتحدة الأمريكية في تطوير ليزر ديود أحادي الشريط ، وقد نجح مختبر ريفرمور الوطني في تطوير ليزر ديود أحادي الشريط عالي الطاقة من فئة كيلووات. في عام 1994 ، أعلنت وزارة الطاقة الأمريكية الموافقة على" ؛ مرفق الإشعال الوطني" ؛ برنامج. 2001 أكياما وآخرون استخدم ليزر Nd: YAG ثلاثي الضخ الجانبي للحصول على إخراج ليزر 5.4 كيلو واط مع كفاءة تحويل كهروضوئية تبلغ 22٪. في عام 2002 ، طورت شركة TRW الأمريكية ليزر ديود بإخراج 5.4 كيلو وات يتم ضخه Nd: YAG laser في عام 2006 ، نجحت شركة Nordisk في الولايات المتحدة في تحقيق خرج ليزر بقدرة 19 كيلو وات. باختصار ، يعتبر DPL هو الأكثر ديناميكية والواعدة في ليزر الحالة الصلبة.
نظرًا لأن الليزر الذي يتم ضخه في الصمام الثنائي يتمتع بمزايا الطاقة العالية ، وإخراج جودة الشعاع العالي ، والتأثير الحراري الصغير ، والكفاءة العالية وهيكل الجهاز المدمج ، فإنه يصبح الجهاز الرئيسي لتكنولوجيا المعلومات. مجموعة واسعة من التطبيقات ، ونطاق الطول الموجي الواسع ، وسرعة التطوير هي أنواع أخرى من الليزر لا يمكن أن تتطابق.
في الوقت الحاضر ، مجال ليزر الحالة الصلبة الذي يتم ضخه بواسطة الصمام الثنائي واسع جدًا ، مثل المجالات العسكرية والطبية والصناعية وغيرها.
في مجال التطبيقات العسكرية: مع استمرار تحسن طاقة خرج الليزر ، فإن جودة الحزمة للتحسين التدريجي ، DPL في المجال العسكري على نطاق أوسع. مع التكنولوجيا الرئيسية لتحقيق اختراق كبير ، تصبح أسلحة الليزر عالية الطاقة سلاحًا فتاكًا مباشرًا. في عام 2002 ، نجحت الولايات المتحدة في تحميل 0.5 كيلو وات من أشعة الليزر الصلبة بالكامل على المركبات العسكرية ، وتستخدم لإزالة الألغام العسكرية ، والمعروفة باسم مركبات إزالة الألغام من زيوس جي جي بحجمها الصغير ، وأمنها ، وحركتها السريعة العالية ، وسرعة إزالة الألغام. من قبل الجيش الأمريكي من الثناء. أسلحة الليزر عالية الطاقة ذات الدقة العالية ، والسرعة ، والتلوث المنخفض ، والمزايا المرنة وغيرها ، ولليزر أحادي الشريط في المواجهة الكهروضوئية ، والقتل الصلب والليزر بالليزر ، والتعمية بالليزر ومجالات أخرى مجموعة واسعة من التطبيقات. طور الجيش الأمريكي استراتيجية لتطوير أسلحة الليزر عالية الطاقة على منصات مختلفة ، بما في ذلك خطط تطوير أسلحة الليزر عالية الطاقة القائمة على الأساس والفضاء وخطط تطوير أسلحة الليزر عالية الطاقة على متن السفن وتطوير أسلحة الليزر عالية الطاقة المحمولة جوا الخطط. تعد تكنولوجيا الليزر المحمولة جواً التابعة لسلاح الجو الأمريكي 39 ؛ وبرنامج الليزر التكتيكي عالي الطاقة المحمول التابع للجيش&صعوديًا على ليزر ثنائي الشريط الأحادي وأول هدف 20kW لأهداف 100kW.
في مجال التطبيقات الطبية: تم استخدام الليزر على نطاق واسع في جمال البشرة وطب الأسنان والأنف والحنجرة والجراحة وطب العيون وجراحة الأعصاب والقلب والأوعية الدموية وما إلى ذلك. مزايا أدوات العلاج بالليزر هي: الدقة ، التحكم ، صدمة الجرح المعالجة ، نزيف أقل ، عدم الاتصال بدون عدوى ، والحد الأدنى من الضرر للأنسجة حول الشق تتطلب الليزر الطبي الاستقرار وعمر خدمة أطول. من خلال الضرب والخلط ، يمكن أن تحقق ليزرات LD أو Nd: YAG التي يتم ضخها بواسطة الفلاش تحويل متعدد الأطوال الموجية ، من خلال نقل الألياف الضوئية للجراحة. ومع ذلك ، نظرًا للتشويه الحراري لوسط الليزر الصلب ، فإن تقادم مصباح الفلاش سيؤدي إلى تذبذب كبير في شدة الضوء ، مما يجعل جودة شعاعها أسوأ ، والحاجة إلى استخدام مصدر طاقة ضخم ونظام تبريد بالماء ، مما يحد من استخدامه. نظرًا لأن 80 ٪ من الأنسجة البيولوجية تتكون من الماء ، فإن ليزر ديود أحادي الشريط LD الذي يتم ضخه باستخدام Er ، Tm ، Ho ، يمكن امتصاص الطول الموجي من 2 ~ 3nm في الليزر الصلب بالأشعة تحت الحمراء بقوة بواسطة الأنسجة البيولوجية ، وعمق الاختراق نسبيًا ضحلة ، لن تحدث كربنة وتسبب فواصل في الروابط الجزيئية ، وهي مثالية لجراحة القلب والأوعية الدموية وجراحة قصر النظر. سيكون مستقبل معدات الليزر الطبية نحو طاقة أعلى وأسهل في التشغيل وأكثر استقرارًا وأكثر تطوراً واتجاهًا آخر.









