みなさんはポンプレーザをご存知ですか?その英語の名前はpump laserで、1種のポンプエネルギーを利用してレーザーを駆働して媒介媒体(例えば結晶、ガラス、ガスなど)を増幅してレーザー放射を発生するレーザです。ポンプレーザはレーザー媒体、ポンプ源、共振器、出力カプラ及びコントローラなどで構成され、主に工業、医療、通信、情報技術などの分野に応用され、例えば製造微加工、臨床治療、光通信、測定とレーザーレーダーなどの分野です。レーザーをポンプ源とし、半導体レーザを通してエネルギーを供給します。これらのエネルギーは、イッテルビウム光ファイバーや結晶体などのレーザー媒体に吸収され、媒体中の電子を励起する。上記のプロセスを経て、最終的に高出力、高品質のレーザー出力を生成します。

▲ ポンプ浦レーザの働作原理です

【980nmポンプレーザ】です。

最も一般的なポンプソースの1つとして、980nmポンプレーザは、高効率、安定した出力、良好なビーム品質を含む優れた性能を使用して、多くのレーザーシステムのポンプソースを選択します。産業加工,医療機器,通信システムなど,高出力を必要とする用途では特に980nmポンプレーザの活躍が期待できます。

▲ 世界980nmポンプレーザー市場上位8社のランキングとシェアです

調査報告によると,980nmポンプレーザーの世界的なメーカーにはCoherent, Lumentum, o-netなどがあります。世界のトップ3メーカーは約75.0%のシェアを占めています。データセンターやクラウドコンピューティング,ビッグデータ利用の増加に伴い,高帯域・長距離伝送への需要が高まっていることから,980nmポンプレーザの光ファイバ増幅器への応用はますます普及している。一方、それは先進的なポンプ源と高効率のレーザー媒体を採用して、ワット級の高出力を実現します;一方,ファイバラスタースタビライザー技術を採用し,レーザの反射特性により,出力波長を一定の値に固定し,温度変化や机械振働などによる波長ドリフトを抑制しています。980nmポンプレーザの良好な波長の安定性とスペクトル純度は、レーザ出力の安定性と一貫性を確保します。

また,業界市場の拡大に伴い,小型化,携帯化へのニーズに応えるため,最新の980nmポンプレーザは,小型化,全金属化パッケージプロセスを採用しています。このパッケージ方式は,レーザの小型化や軽量化だけでなく,レーザ自体の耐振性や耐久性を向上させることができ,980nmポンプ・レーザの市場競争力を大きく高める効果もある。

しかし、光モジュール内の光デバイスは温度に非常に敏感であるため、温度変化によって動作波長がずれてしまい、通信品質に影響を与えます。ポンプレーザの安定した動作を保証し、できるだけ寿命を延ばすため、当社は半導体冷却技術を優先的に採用し、ポンプレーザの効率的な熱管理を行います。

まず、半導体冷却器(TEC)は、光デバイスの動作波長を安定させるだけでなく、光モジュールの温度を正確に制御し、温度変動による波長オフセットを低減することで、通信の安定性を維持します。2つ目は、特定の温度でなければ最適な性能を発揮できない光デバイスが、最適な温度で動作することを保証してくれる半導体冷却装置(TEC)です。また、半導体冷却器(TEC)は、高出力デバイスの放熱問題を解決することができます:高出力光モジュールの場合、従来の放熱方式では放熱需要を満たすことができませんが、半導体冷却器(TEC)はアクティブ放熱機能を備え、高出力デバイスの放熱問題を解決することができ、モジュールの長期安定した動作を保証します。

このように,半導体冷却器(TEC)は,様々な用途でポンプレーザの性能を保証します。ポンプレーザ市場の拡大に伴い、特に980nmポンプレーザが産業用、医療用、通信用など様々な分野で利用されるようになり、半導体用冷却器(TEC)の需要が高まっています。ポンプレーザの普及は半導体冷却器(TEC)の需要を牽引し、TEC冷却技術は光通信業界の発展の重要な推進力となったといえるでしょう。これらの相互作用により、光通信分野の将来の発展を推進していくことができます。