ไฟเบอร์คู่ไดโอดเลเซอร์ลดต้นทุนการดําเนินงานและการบํารุงรักษาอีกต่อไป

Jul 03, 2017

ฝากข้อความ

ไฟเบอร์คู่เลเซอร์ไดโอดใช้โลกที่หายากเส้นใยเจือเป็นสื่อที่ใช้งานที่มีเลเซอร์ไดโอดเป็นแหล่งปั๊มซึ่งโดยเนื้อแท้มีข้อดีที่สําคัญบางอย่างทําให้พวกเขาในแม่พิมพ์ผ่านรุ่นของชีพจรสั้นเป็นพิเศษเป็นที่น่าสนใจมาก แบนด์วิดธ์ที่ได้รับสูงและประสิทธิภาพของเส้นใยยาช่วยให้การผลิตของราคาไม่แพงค่อนข้าง, ขนาดกะทัดรัด, ระบบไฟเบอร์เลเซอร์ขรุขระที่ให้ความหลากหลายของเส้นใยคู่ลําแสงสําหรับหลากหลายของการใช้งาน

เส้นใยให้พื้นที่สูงอัตราส่วนต่อปริมาณพื้นที่ซึ่งจะช่วยให้การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพและสามารถปรับแต่งตามพารามิเตอร์ประสิทธิภาพเฉพาะ ไฟเบอร์คู่เลเซอร์ไดโอดถูกจํากัดครั้งแรกอย่างต่อเนื่อง (CW), พลังงานต่ํา, การดําเนินงานโหมดเดียว หลังจากการพัฒนามากกว่า 30 ปี Fiber Coupled Diode Laser สามารถบรรลุการทํางานแบบเดี่ยวและหลายโหมดช่วงความยาวคลื่นครอบคลุม UV (UV) ไปจนถึงวงอินฟราเรด (Far-IR) และสามารถให้ระดับพลังงานสูงมากความถี่ซ้ําตัวแปรและ (อาจสําคัญที่สุด)

ซึ่งแตกต่างจากเลเซอร์ฟรีสเปซธรรมดาไฟเบอร์คู่ไดโอดเลเซอร์ใช้ไฟเบอร์และเส้นใย Bragg gratings (FBG) ซึ่งแทนที่กระจกอิเล็กทริกธรรมดาสําหรับความคิดเห็นแสง ส่วนใหญ่กําลังสูงไฟเบอร์คู่ไดโอดเลเซอร์ใช้สถาปัตยกรรมเส้นใยสองหุ้ม, ที่สื่อที่ได้รับอยู่ในแกนเส้นใย, ล้อมรอบด้วยสองชั้นของหุ้ม. ลําแสงปั๊มแบบมัลติจากเลเซอร์ไดโอดหรือไฟเบอร์เลเซอร์อื่นแพร่กระจายในหุ้มด้านในและถูกจํากัดโดยหุ้มด้านนอกเพื่อกระตุ้นสื่อที่ใช้งานและผลิตโหมดที่ lasing แพร่กระจายในแกนเส้นใย

เพื่อที่จะผลิตเลเซอร์พัลส์ ultrafast, ใช้เทคนิคการล็อคโหมดแบบพาสซีฟหรือต้อง. เทคนิคบางอย่างที่ใช้วันนี้สําหรับโหมดการล็อคแบบพาสซีฟได้แก่การหมุนโพลาไรซ์แบบอโนเลอาและเทคนิคการดูดซึมความอิ่มตัวของแสงในขณะที่อิเล็กโทรติกหรือตัวปรับ acousto-optic ใช้สําหรับโหมดการล็อคโหมดใช้งาน

ในเซมิคอนดักเตอร์ดูดซับ saturable (SESAM), หลุมควอนตัมเซมิคอนดักเตอร์จะเติบโตในเซมิคอนดักเตอร์กระจายสะท้อน Bragg, และ SESAM ประสบความสําเร็จในการประดิษฐ์เส้นใยคู่ไดโอดเลเซอร์ปฏิบัติการที่ 1.0 ไมโครเมตรและความยาวคลื่น 1.5 μm. การใช้ erbium-doped (Er) ไฟเบอร์คู่ไดโอดเลเซอร์โดยใช้โช้คแกรน saturable ได้แสดงตัวเองเริ่มต้นโหมดล็อคและมีเสถียรภาพชีพจรโซลิตอน เหล่านี้เป็นเพียงไม่กี่ femtosecond สถาปัตยกรรมเลเซอร์ไฟเบอร์ที่เลเซอร์เชิงพาณิชย์จะใช้เพื่อตอบสนองความหลากหลายของการใช้งานทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม

ไฟเบอร์คู่เลเซอร์ไดโอดเป็นทางเลือกที่เหมาะสําหรับการใช้กระบวนการ R / LM2 เพราะพวกเขาให้พลังงานเอาท์พุทสูงที่จําเป็น (ประมาณ 800W) และใกล้อินฟราเรด (NIR) ความยาวคลื่นและเมื่อเทียบกับชนิดอื่น ๆ ของเลเซอร์เช่นแฟลชปั๊มพัลส์ Nd: เลเซอร์ YAG, Fiber คู่ Diode เลเซอร์มีค่าใช้จ่ายการดําเนินงานต่ํากว่าและช่วงเวลาการบํารุงรักษาอีกต่อไป

ในเลเซอร์เลเซอร์เลเซอร์เลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์แบบเลเซอร์ แม้ว่าวิธีนี้โดยทั่วไปจะแข็งแรงมาก แต่ก็เป็นแสงสะท้อนที่สะท้อนกลับจากวัสดุเป้าหมาย ดังนั้นในการรักษาโลหะสะท้อนแสงเช่นทองแดงและทองเหลืองคุณต้องใช้บางชนิดของ isolator แสง นอกจากนี้การใช้ส่วนประกอบหลอม (บางครั้งรวมถึงเส้นใยส่งสุดท้าย) หมายความว่าเลเซอร์เหล่านี้ไม่สามารถซ่อมแซมได้ในสถานที่ ดังนั้นหากส่วนประกอบใด ๆ เสียหายเล็กน้อยเลเซอร์ทั้งหมดจะต้องกลับไปที่โรงงานเพื่อทดแทน

การใช้วิธีการแบบโมดูลาร์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อไฟเบอร์คู่ไดโอดเลเซอร์จะขึ้นอยู่กับหลักเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มากกว่า Emitters เดียวเป็นแหล่งปั๊ม แสงที่ปล่อยออกมาจากอาร์เรย์เชิงเส้นปั๊มจะนําเข้าสู่เส้นใยที่ได้รับโดยใช้ตัวรวมคานประกอบด้วยองค์ประกอบแสงแบบต่อเนื่อง ตัวรวมลําแสงยังปรับคานของเอาท์พุทเส้นใยที่ได้รับแล้วองค์ประกอบแสงอื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพควบคู่กับเส้นใยการขนส่งสุดท้าย