Introduzione del laser in fibra!

Lunghezza d’onda della fibra laser

La lunghezza d’onda della fibra laser è di 1064nm.

Il laser da 1064nm è Nd: laser YAG, che è un laser solido. Il laser in fibra infrarossa si riferisce di solito al laser in fibra drogato al quarzo, pompato con luce 980nm/1480nm. Se Nd:YAG è utilizzato come materiale di lavoro per la fibra laser, emette 1064nm di luce; Questo è Nd: fibra laser YAG. The wavelength of the laser is determined by the energy level distribution of the laser gain material.

(1) buona qualità del fascio.

La struttura a guida d’onda della fibra ottica determina che il laser in fibra è facile da ottenere in modalità trasversale singola, è meno influenzato da fattori esterni e può ottenere una uscita laser ad alta luminosità.

(2) alta efficienza.

Selezionando un laser a semiconduttore con una lunghezza d’onda di emissione che corrisponda alle caratteristiche di assorbimento dell’elemento terrestre raro drogato come fonte della pompa, il laser in fibra può raggiungere un’efficienza di conversione da luce a luce molto elevata. Per i laser in fibra a led ad alta potenza itterbio sono generalmente selezionati 915 nanometri o 975 nanometri a semiconduttore. Hanno un lungo ciclo di fluorescenza e possono immagazzinare energia in modo efficace per ottenere operazioni ad alta potenza. L’efficienza elettroottica complessiva dei laser in fibra commerciale raggiunge il 25 per cento, il che contribuisce a ridurre i costi, il risparmio energetico e la tutela ambientale.

(3) buone caratteristiche di dissipazione del calore.

I laser in fibra utilizzano fibre ottiche leggere drogate alla terra come mezzi di guadagno laser, e il loro rapporto superficie/volume è molto grande. Essa è circa 1.000 volte superiore a quella dei laser a blocchi solidi ed ha un vantaggio naturale nella capacità di dissipazione del calore. In condizioni di potenza media e bassa non è necessario un raffreddamento speciale della fibra ottica. In condizioni di alta potenza, il raffreddamento ad acqua è utilizzato per dissipare il calore, il che può anche evitare efficacemente la degradazione della qualità e dell’efficienza del fascio causati da effetti termici comuni nei laser allo stato solido.

(4) struttura compatta ed elevata affidabilità.

Dal momento che i laser in fibra utilizzano fibre ottiche leggere edi piccole dimensioni come supporti di acquisizione laser, è vantaggioso comprimere il volume e risparmiare costi. La fonte della pompa utilizza anche un laser a semiconduttore piccolo e facile da modulare. I prodotti commerciali hanno generalmente output di coda di maiale, combinati con griglie in fibra di Bragg e altri dispositivi a base di fibre. La fusione di questi dispositivi permette di ottenere una completa fiberizzazione. È altamente immune ai disturbi ambientali e gode di elevata stabilità, il che può risparmiare tempo e costi di manutenzione.

La generazione di segnali laser richiede tre condizioni di base: inversione della popolazione, retroazione ottica e raggiungimento della soglia del laser. Il laser è quindi composto da tre parti: materiale di lavoro, sorgente della pompa e cavità risonante. La struttura di base del laser in fibra è la seguente: la fibra di guadagno è il supporto di guadagno che genera fotoni; La funzione della luce della pompa è quella di agire come energia esterna per far sì che il mezzo di guadagno raggiunga l’inversione della popolazione, ossia la fonte della pompa; La cavità ottica risonante è composta da due specchi la cui funzione è quella di consentire la retroazione e l’amplificazione dei fotoni nel mezzo di lavoro. Dopo che la luce della pompa entra nella fibra di guadagno, viene assorbita, il che a sua volta inverte il numero di particelle a livello energetico nel mezzo di guadagno. Quando il guadagno nella cavità risonante è superiore alla perdita, si formerà un’oscillazione a laser tra i due specchi, generando un segnale laser in uscita.