Principio de funcionamiento y características de la máquina láser de fibra

La máquina láser de fibra es ampliamente utilizada en la vida diaria. Entonces, ¿cómo funciona la máquina láser de fibra?

Ⅰ. Perfil de la máquina láser de fibra

La máquina láser de fibra es un láser infrarrojo medio con gran potencial de desarrollo con fibra óptica como material de trabajo. De acuerdo con su mecanismo de emisión, se puede dividir en máquina de láser de fibra dopada de tierras raras, Láser de efecto no lineal de fibra, máquina de láser de fibra de una sola frecuencia, solitón láser de fibra, etc. Entre ellos, el dopado con tierras rarasMáquina láser de fibraHa sido muy maduro, como los amplificadores de fibra dopados con erbio se han utilizado ampliamente en sistemas de comunicación de fibra óptica. La máquina láser de fibra de alta potencia se utiliza principalmente en el procesamiento militar, láser, Láser Médico y otros campos.

Una y otra vez. Características de la máquina láser de fibra

1. Los láseres de fibra son fáciles de lograr un funcionamiento continuo a bajo nivel de bombeo.

2. El láser de fibra tiene una estructura cilíndrica, que es fácil de acoplar con la fibra para realizar varias aplicaciones.

3. La longitud de onda de radiación del láser de fibra está determinada por el dopante de tierras raras del material del anfitrión y no está controlada por la longitud de onda de la luz de la bomba. Por lo tanto, el diodo láser de longitud de onda corta correspondiente al espectro de absorción del ion de tierras raras se puede utilizar como fuente de bomba para obtener la salida del láser de banda infrarroja media.

4. El láser de fibra de la fibra es compatible con los dispositivos actuales, tales como moduladores, acopladores, polarizadores, etc., así que se puede hacer en un sistema totalmente de la fibra.

5. láser de fibra tiene estructura simple, tamaño pequeño, operación simple y confiable y mantenimiento, y no requiere equipos complicados como estructura refrigerada por agua en el sistema láser de estado sólido bombeado por semiconductores.

6. En comparación con los láseres bombeados por lámpara, los láseres de fibra consumen solo alrededor del 1% de la potencia de los sistemas láser bombeados por lámpara, y la eficiencia es más del doble que el láser de estado sólido bombeado por semiconductores Nd:YAG.

7. Debido a que la fibra solo puede transmitir modos espaciales básicos, la calidad del haz de los láseres de fibra no se ve afectada por el funcionamiento de la potencia del láser, especialmente los láseres de fibra de doble revestimiento de alta potencia tienen las ventajas de alta potencia de salida, gran área de disipación de calor y buena calidad de haz. Y el láser de salida tiene una calidad de haz cercana al límite de difracción.

Ⅲ. ¿Cómo funciona el láser de fibra?

Tomando como ejemplo los láseres de fibra dopados con tierras raras, un núcleo de fibra dopado con iones de tierras raras se utiliza como medio de ganancia, Y la fibra dopada se fija en dos espejos para formar una cavidad resonante. Cuando el láser de la bomba de semiconductores pasa a través de la fibra óptica, los iones de tierras raras en la fibra óptica absorben la luz de la bomba, y sus electrones se excitan a un nivel de energía láser más alto, al darse cuenta de la inversión de partículas. Las partículas invertidas se transfieren de un alto nivel de energía a un estado fundamental en forma de radiación y emiten luz láser.