1. Princípios dos Lasers de Fibra --Introdução

  Laser de fibra é um dispositivo que usa fibra de vidro dopada com terras raras como meio de ganho para gerar saída de laser. Lasers de fibra podem ser desenvolvidos com base em amplificadores de fibra. Como os núcleos de fibra nos lasers de fibra são muito finos, sob a ação da bomba de luz, a densidade de potência interna da fibra é alta, causando o fenômeno de "inversão populacional" no nível de energia do laser. Com base nisso, uma cavidade ressonante é formada por meio de um loop de feedback positivo para formar uma oscilação do laser na saída. As marcas de laser de fibra mais famosas são IPG, Raycus etc.

      Os lasers de fibra podem ter regiões ativas com vários quilômetros de extensão e, portanto, podem fornecer um ganho óptico muito alto. Eles podem suportar níveis de quilowatts de potência de saída contínua devido à alta área de superfície da fibra em relação ao volume, o que permite um resfriamento eficiente.

2. Princípio do laser de fibra -- estrutura

   A estrutura do laser de fibra é semelhante ao laser de estado sólido tradicional e ao laser de gás. É composto principalmente por três partes: fonte da bomba, meio de ganho e cavidade ressonante, conforme mostrado na figura abaixo. Entre eles, a fonte da bomba é geralmente um laser semicondutor de alta potência, o meio de ganho é uma fibra de vidro dopada com elementos de terras raras e a cavidade ressonante é composta por um acoplador ou uma grade de fibra.

3. O princípio do laser de fibra

    Na figura acima, a luz da bomba emitida pela fonte da bomba é acoplada ao meio de ganho por meio de um espelho. Uma vez que o meio de ganho é uma fibra dopada com terras raras, a luz da bomba é absorvida e o íon de terras raras que absorve a energia do fóton gera níveis de energia Transição e atinge a inversão de população, as partículas invertidas passam pela cavidade ressonante, transição de o estado excitado para o estado fundamental, libera energia e forma uma saída de laser estável.

     Os lasers de fibra têm muitas características, como vida útil longa, tamanho pequeno, preço baixo e produção flexível. Atualmente, eles têm sido amplamente utilizados em muitos campos, como comunicação por fibra laser , equipamentos médicos, fabricação de automóveis, defesa militar e segurança.

4. O princípio do laser de fibra - características

      Característica 1: Devido ao pequeno diâmetro do núcleo da fibra, a alta densidade de potência é facilmente formada no núcleo. Portanto, o laser de fibra tem maior eficiência de conversão, limite inferior, maior ganho, largura de linha mais estreita e conveniente Realize com eficiência a conexão com o sistema de comunicação de fibra óptica atual.

  Característica 2: Como a fibra tem boa flexibilidade, o laser de fibra tem as características de estrutura compacta pequena e flexível, desempenho de alto custo e integração de sistema mais fácil.

  Característica 3: Em comparação com lasers de estado sólido tradicionais e lasers de gás, os lasers de fibra têm maior eficiência de conversão de energia, estrutura mais compacta, alta confiabilidade e são adequados para produção em massa.

     Recurso 4: Em comparação com os lasers de semicondutores, os lasers de fibra têm melhor monocromaticidade, podem produzir menos chirp e distorção durante a modulação e têm menos perda de acoplamento com a fibra.