2024-02-02
1.Kas yra skaidulinis lazeris?
Skaidulinis lazeris yra kietojo kūno lazeris, kurio stiprinimo terpė yra retųjų žemių elementais legiruotas stiklo pluoštas, pasižymintis dideliu fotoelektrinės konversijos efektyvumu, paprasta struktūra ir gera pluošto kokybe. Jis tapo pagrindine lazerių technologijų plėtros ir pramonės taikymo kryptimi. Dėl nedidelio pluošto ploto, naudojamas įvairiomis progomis, daug naudojamų gamybos ir perdirbimo srityje. Skaidulinis lazeris pasižymi dideliu apdorojimo pritaikymu ir gali būti naudojamas bet kokiai progai. Be to, jo sijos kokybė yra geresnė, o tai gali sumažinti gamybos įmonių išlaidas ir pagerinti efektyvumą.
2. Šviesolaidinio lazerio charakteristikos
(1) Atitinkamas didelės galios, mažo ryškumo LD šviesos šaltinis retųjų žemių elementų sugerties spektre gali būti pumpuojamas per dvigubo apvalkalo pluošto struktūrą, kad būtų išvestas didelio ryškumo vienmodis lazeris.
(2) Kompaktiškas ir lankstus dizainas, didelis konversijos efektyvumas, gali dirbti atšiauriomis sąlygomis, su gera aušinimo sistema.
(3) sukuria gerą pluošto kokybę, aukštą konversijos efektyvumą, žemą slenkstį.
(4) Lazerio išvestis 0,38–4 um juostoje gali būti realizuota naudojant skirtingus retųjų žemių elementus, o bangos ilgį galima lengvai pasirinkti ir sureguliuoti, naudojant platų derinimo diapazoną.
(5) Aukštas atitikimas ir geras sujungimas su esama optinio ryšio sistema.
(6) Mažos sąnaudos naudojant šviesolaidinį įrenginį ir šviesolaidį, o tai gali labai sumažinti konstrukcijos kainą.
3. Sudėtis ir principas
Kaip ir kitų tipų lazeriai, skaidulinis lazeris susideda iš trijų dalių: stiprinimo terpės, siurblio šaltinio ir rezonansinės ertmės. Jame kaip stiprinimo terpė naudojamas aktyvusis pluoštas, kurio šerdis yra legiruota retųjų žemių elementais. Puslaidininkiniai lazeriai paprastai naudojami kaip siurblio šaltinis. Rezonansinę ertmę paprastai sudaro veidrodžiai, pluošto galiniai paviršiai, pluošto žiediniai veidrodžiai arba pluoštinės grotelės. Konkretus darbo procesas yra toks: darbinėje būsenoje aktyvusis pluoštas (gain pluoštas) sugeria energiją iš siurblio šaltinio, kurią sustiprina rezonansinė ertmė, sudaryta iš aktyviojo pluošto ir skaidulinės gardelės, kad sustiprintų išėjimo lazerį.
Sėklų šaltinis
Taip pat žinomas kaip signalo šaltinis, jis yra spinduliuotės stiprinimo objektas lazerio stiprinimo sistemoje. Lazeris, teikiantis mažos galios signalą, naudojamas kaip "sėkla" stiprinimo sistemai stiprinti pagal "sėklos" būseną.
Aktyvus pluoštas
Aktyvus pluoštas kaip stiprinimo terpė, jo vaidmuo yra pasiekti, kad siurblys šviestų signalo šviesos energiją, kad būtų pasiektas stiprinimas.
Pasyvus optinis pluoštas
Pasyvus pluoštas daugiausia skirtas šviesos perdavimo funkcijai pasiekti, o ne bangos ilgio konvertavime. Skaidulinio lazerio sistemoje daugiausia yra pluošto grotelės, pasyvus suderinimo pluoštas pluošto izoliatoriuje, pasyvus daugiamodis didelio branduolio skersmens energijos perdavimo pluoštas lazerio energijos perdavimo komponentuose. Šiuo metu vietiniai pasyvaus pluošto gaminių tiekėjai iš esmės gali patenkinti gamybos poreikius, tik nedaugeliui pasyviųjų pluoštų, skirtų itin didelės galios gaminiams, vis dar reikia naudoti importuotą pluoštą.