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Dec 13, 2023

Novos lasers de fibra de comprimento de onda para aplicações industriais

Lasers de fibra de alta potência (HPFLs), desenvolvidos pela primeira vez na Universidade de

Os lasers de fibra de alta potência (HPFLs), desenvolvidos pela primeira vez na Universidade de Southampton, avançaram além do reconhecimento. As potências de saída aumentaram em mais de quatro ordens de grandeza nas últimas duas décadas, atingindo 10kW em um único feixe. São amplamente utilizados nas linhas de produção mais avançadas para corte, soldagem, impressão 3D e marcação de uma infinidade de materiais, do vidro ao aço. No entanto, estamos agora perto da potência máxima que pode ser produzida por um único laser de fibra. Para continuar aumentando a potência, novas soluções devem ser encontradas.

Assim como os computadores modernos contêm um grande número de núcleos de processamento em vez de um único núcleo de alta velocidade, o futuro dos HPFLs está na combinação de vários lasers de fibra. A combinação bem-sucedida de um grande número de lasers de fibra transformaria a fabricação. Tal avanço poderia permitir o controle de todas as propriedades da luz (como comprimento de onda, polarização, intensidade e fase) para criar luz estruturada dinamicamente reconfigurável que muda "on the fly" dependendo da aplicação específica.

Esse "laser de fibra digital" não apenas tornaria o Reino Unido uma nação mais próspera, mas também nos permitiria proteger contra drones malévolos, construir a próxima geração de aceleradores de partículas compactos e eficientes, limpar detritos espaciais, tratar lixo nuclear e tudo em tudo, tornam o mundo um lugar melhor, mais limpo, mais verde e mais seguro.

A Universidade de Southampton recebeu recentemente £ 6 milhões para resolver os desafios associados à criação do "laser de fibra digital" e você fará parte desse esforço de equipe.

Você liderará o desenvolvimento de HPFLs em uma variedade de novos comprimentos de onda. A banda de comprimento de onda de 2µm (~1850 nm a ~2100 nm), a banda de comprimento de onda verde (~540 nm) e os comprimentos de onda na banda UV oferecem o potencial de enormes benefícios para o processamento a laser industrial, devido à absorção aprimorada em uma faixa mais ampla de materiais. Esses comprimentos de onda oferecem a perspectiva de precisão e eficiência consideravelmente aprimoradas ao processar e cortar uma variedade de materiais, como polímeros, compósitos e até tecidos biológicos (por exemplo, para procedimentos médicos). No entanto, dimensionar a potência média nesses regimes de comprimento de onda, mantendo perfis de feixe de alta qualidade, é um desafio significativo.

Você combinará modelagem teórica com trabalho experimental, para demonstrar uma ampla gama de avanços importantes, incluindo lasers de fibra multi-kW Tm com larguras de linha estreitas e comprimento de onda verde de alta potência e lasers UV para processamento de materiais compostos para aplicações de tecnologia renovável.

Pelo menos um diploma de graduação 2:1 do Reino Unido, ou seu equivalente internacional.

Para estudantes do Reino Unido, propinas e um estipêndio de £ 16.062 isentos de impostos por ano por até 3,5 anos

Aplique agora

As candidaturas devem ser feitas online. Você precisará:

Na Seção 2 do formulário de inscrição, digite Andy Clarkson como o nome do supervisor.

Você precisará incluir:

E-mail: [email protected]