Introdução do laser de fibra!

Comprimento de onda do laser de fibra

O comprimento de onda do laser de fibra é de 1064 nm.

O laser de 1064nm é um laser Nd:YAG, que é um laser sólido. O laser de fibra infravermelha geralmente se refere ao laser de fibra dopado com érbio, que é bombeado com luz de 980 nm / 1480 nm. Se Nd: YAG for usado como material de trabalho do laser de fibra, ele emitirá luz de 1064 nm; este é o laser de fibra Nd: YAG. O comprimento de onda do laser é determinado pela distribuição do nível de energia do material de ganho do laser.

(1) Boa qualidade do feixe.

A estrutura do guia de ondas da fibra óptica determina que o laser de fibra é fácil de obter uma saída de modo transversal único e é menos afetado por fatores externos e pode atingir uma saída de laser de alto brilho.

(2) Alta eficiência.

Ao selecionar um laser semicondutor com um comprimento de onda de emissão que corresponda às características de absorção do elemento de terras raras dopado como fonte da bomba, o laser de fibra pode atingir uma eficiência de conversão luz-luz muito alta. Para lasers de fibra dopada com itérbio de alta potência, lasers semicondutores de 915 nanômetros ou 975 nanômetros são geralmente selecionados. Eles têm uma longa vida útil de fluorescência e podem armazenar energia com eficácia para obter uma operação de alta potência. A eficiência eletro-óptica geral dos lasers de fibra comerciais é tão alta quanto 25%, o que é propício para reduzir custos, economia de energia e proteção ambiental.

(3) Boas características de dissipação de calor.

Os lasers de fibra usam fibras ópticas delgadas dopadas com terras raras como meio de ganho de laser, e sua área de superfície em relação ao volume é muito grande. É cerca de 1.000 vezes maior que os lasers de bloco sólido e tem uma vantagem natural na capacidade de dissipação de calor. Em condições de baixa e média potência, não há necessidade de resfriamento especial da fibra óptica. Em condições de alta potência, o resfriamento a água é usado para dissipar o calor, o que também pode evitar efetivamente a degradação da qualidade e eficiência do feixe causada por efeitos térmicos comuns em lasers de estado sólido.

(4) Estrutura compacta e alta confiabilidade.

Como os lasers de fibra usam fibras ópticas pequenas e macias como mídia de ganho de laser, é benéfico comprimir o volume e economizar custos. A fonte da bomba também usa um laser semicondutor pequeno e fácil de modular. Os produtos comerciais geralmente têm saídas de pigtail, combinadas com grades de Bragg de fibra e outros dispositivos baseados em fibra. Ao fundir esses dispositivos, a fibração completa pode ser alcançada. Possui alta imunidade a distúrbios ambientais e alta estabilidade, o que pode economizar tempo e custos de manutenção.

A geração de sinais de laser requer três condições básicas: inversão da população, feedback óptico e atingir o limite do laser. Portanto, o laser é composto por três partes: material de trabalho, fonte da bomba e cavidade ressonante. A estrutura básica do laser de fibra é a seguinte: a fibra de ganho é o meio de ganho que gera fótons; O papel da luz da bomba é atuar como energia externa para fazer com que o meio de ganho atinja a inversão da população, ou seja, a fonte da bomba; A cavidade ressonante óptica é composta por dois espelhos, cuja função é permitir que os fótons sejam realimentados e amplificados no meio de trabalho. Depois que a luz da bomba entra na fibra de ganho, ela é absorvida, o que, por sua vez, inverte o número de partículas do nível de energia no meio de ganho. Quando o ganho na cavidade ressonante for maior que a perda, a oscilação do laser será formada entre os dois espelhos, gerando uma saída de sinal de laser.