섬유 레이저 기계의 작동 원리 및 특성

섬유 레이저 기계는 일상 생활에서 널리 사용됩니다. 그렇다면 섬유 레이저 기계는 어떻게 작동합니까?

Ⅰ. 섬유 레이저 기계의 프로필

섬유 레이저 기계는 작업 재료로 광섬유를 가진 큰 개발 잠재력을 가진 중간 적외선 레이저입니다. 방출 메커니즘에 따라 희토류 도핑 섬유 레이저 기계, 섬유 비선형 효과 레이저, 단일 주파수 섬유 레이저 기계, 섬유 솔리톤 레이저 등으로 나눌 수 있습니다. 그중 희토류 도핑섬유 레이저 기계에르븀-도핑된 섬유 증폭기와 같은 매우 성숙되어 광섬유 통신 시스템에서 널리 사용되고 있다. 고출력 섬유 레이저 기계는 주로 군사, 레이저 가공, 레이저 의료 및 기타 분야에서 사용됩니다.

Ⅱ. 섬유 레이저 기계의 특징

1. 섬유 레이저는 낮은 펌핑에서 연속 작동을 달성하기 쉽습니다.

2. 섬유 레이저는 다양한 응용 프로그램을 실현하기 위해 섬유와 결합하기 쉬운 원통형 구조를 가지고 있습니다.

3. 섬유 레이저의 방사 파장은 호스트 재료의 희토류 도펀트에 의해 결정되며 펌프 광의 파장에 의해 제어되지 않습니다. 따라서, 희토류 이온의 흡수 스펙트럼에 대응하는 단파장 레이저 다이오드가 펌프 소스로서 사용되어 중적외선 대역 레이저 출력을 얻을 수 있다.

4. 섬유 레이저는 변조기, 커플러, 편광기 등과 같은 현재의 섬유 장치와 호환되므로 모든 섬유 시스템으로 만들 수 있습니다.

5. 섬유 레이저는 간단한 구조, 스몰 사이즈, 간단하고 신뢰할 수있는 작동 및 유지 보수를 가지고 있으며 반도체 펌핑 고체 레이저 시스템의 수냉식 구조와 같은 복잡한 장비를 필요로하지 않습니다.

6. 램프 펌핑 레이저와 비교할 때, 파이버 레이저는 램프 펌핑 레이저 시스템의 전력의 약 1% 만 소비합니다. 효율은 반도체 펌핑 고체 레이저 Nd: YAG의 두 배 이상입니다.

7. 섬유는 기본 공간 모드 만 전송할 수 있기 때문에 광섬유 레이저의 빔 품질은 레이저 전력의 작동에 영향을받지 않습니다. 특히 고출력 이중 클래드 파이버 레이저는 높은 출력 전력, 큰 방열 영역 및 우수한 빔 품질의 장점을 가지고 있습니다. 그리고 출력 레이저는 회절 한계에 가까운 빔 품질을 가지고 있습니다.

III. 섬유 레이저는 어떻게 작동합니까?

희토류 도핑 섬유 레이저를 예로 들어 희토류 이온으로 도핑 된 섬유 코어가 이득 매체로 사용됩니다. 도핑 된 섬유는 두 개의 거울에 고정되어 공진 공동을 형성합니다. 반도체 펌프 레이저가 광섬유를 통과 할 때 광섬유의 희토류 이온은 펌프 광을 흡수하고 전자는 더 높은 레이저 에너지 레벨로 여기됩니다. 입자 반전을 실현. 반전된 입자는 높은 에너지 레벨로부터 방사 형태로 접지 상태로 전달되어 레이저 광을 출력한다.