Ipakilala ang mga fiber pulsed laser

Ipakilalamga laser na may pulse na hibla

Ang mga Fiber Pulsed laser aymga aparatong laserna gumagamit ng mga hibla na may doping rare earth ions (tulad ng ytterbium, erbium, thulium, atbp.) bilang gain medium. Binubuo ang mga ito ng gain medium, optical resonant cavity, at pump source. Ang teknolohiya ng pulse generation nito ay pangunahing kinabibilangan ng Q-switching technology (nanosecond level), active mode-locking (picosecond level), passive mode-locking (femtosecond level), at main oscillation power amplification (MOPA) technology.

Saklaw ng mga aplikasyong pang-industriya ang pagputol ng metal, hinang, paglilinis ng laser at pagputol ng lithium battery TAB sa bagong larangan ng enerhiya, na may multi-mode output power na umaabot sa antas na sampung libong watt. Sa larangan ng lidar, ang 1550nm pulsed lasers, na may mataas na pulse energy at mga tampok na ligtas sa mata, ay inilalapat sa mga ranging at mga sistema ng radar na naka-mount sa sasakyan.

Ang mga pangunahing uri ng produkto ay kinabibilangan ng Q-switched type, MOPA type at high-power fibermga pulsed laserKategorya:

1. Q-switched fiber laser: Ang prinsipyo ng Q-switching ay ang pagdaragdag ng isang loss-adjustable device sa loob ng laser. Sa karamihan ng mga yugto ng panahon, ang laser ay may malaking loss at halos walang light output. Sa loob ng napakaikling panahon, ang pagbabawas ng loss ng device ay nagbibigay-daan sa laser na mag-output ng isang napakalakas na maikling pulse. Ang mga Q-switched fiber laser ay maaaring makamit nang aktibo o pasibo. Ang aktibong teknolohiya ay karaniwang kinabibilangan ng pagdaragdag ng isang intensity modulator sa loob ng cavity upang kontrolin ang loss ng laser. Ang mga passive technique ay gumagamit ng saturated absorbers o iba pang nonlinear effect tulad ng stimulated Raman scattering at stimulated Brillouin scattering upang bumuo ng mga mekanismo ng Q-modulation. Ang mga pulse na karaniwang nalilikha ng mga pamamaraan ng Q-switching ay nasa antas ng nanosecond. Kung nais mabuo ang mas maiikling pulse, maaari itong makamit sa pamamagitan ng mode-locking method.

2. Mode-locked fiber laser: Maaari itong makabuo ng mga ultrashort pulse sa pamamagitan ng mga active mode-locking o passive mode-locking na pamamaraan. Dahil sa oras ng pagtugon ng modulator, ang lapad ng pulso na nalilikha ng active mode-locking ay karaniwang nasa antas ng picosecond. Ang passive mode-locking ay gumagamit ng mga passive mode-locking device, na may napakaikling oras ng pagtugon at maaaring makabuo ng mga pulse sa femtosecond scale.

Narito ang isang maikling panimula sa prinsipyo ng pagla-lock ng amag.

Maraming longitudinal modes sa isang laser resonant cavity. Para sa isang hugis-singsing na cavity, ang frequency interval ng mga longitudinal modes ay katumbas ng /CCL, kung saan ang C ay ang bilis ng liwanag at ang CL ay ang optical path length ng signal light na naglalakbay nang isang round trip sa loob ng cavity. Sa pangkalahatan, ang gain bandwidth ng mga fiber laser ay medyo malaki, at isang malaking bilang ng mga longitudinal modes ang sabay-sabay na gumagana. Ang kabuuang bilang ng mga modes na kayang tanggapin ng laser ay depende sa longitudinal mode interval na ∆ν at sa gain bandwidth ng gain medium. Kung mas maliit ang longitudinal mode interval, mas malaki ang gain bandwidth ng medium, at mas maraming longitudinal modes ang maaaring suportahan. Sa kabaligtaran, mas kaunti.

3. Mala-tuloy-tuloy na laser (QCW laser): Ito ay isang espesyal na paraan ng pagtatrabaho sa pagitan ng mga continuous wave laser (CW) at mga pulsed laser. Nakakamit nito ang mataas na agarang output ng kuryente sa pamamagitan ng pana-panahong mahahabang pulso (karaniwang ≤1%) habang pinapanatili ang medyo mababang average na kuryente. Pinagsasama nito ang katatagan ng mga continuous laser sa bentahe ng pinakamataas na kuryente ng mga pulsed laser.

Teknikal na prinsipyo: Ang mga QCW laser ay naglo-load ng mga modulation module sa tuluy-tuloy nalasercircuit upang putulin ang mga tuloy-tuloy na laser sa mga high duty cycle pulse sequence, na nakakamit ng flexible na paglipat sa pagitan ng mga tuloy-tuloy at pulse mode. Ang pangunahing tampok nito ay ang mekanismong "panandaliang pagsabog, pangmatagalang paglamig". Ang paglamig sa pulse gap ay binabawasan ang akumulasyon ng init at binabawasan ang panganib ng thermal deformation ng materyal.

Mga Kalamangan at Tampok: Dual-mode Integration: Pinagsasama nito ang peak power ng pulse mode (hanggang 10 beses ang average na power ng continuous mode) na may mataas na kahusayan at katatagan ng continuous mode.

Mababang konsumo ng enerhiya: Mataas na kahusayan sa electro-optical conversion at mababang pangmatagalang gastos sa paggamit.

Kalidad ng sinag: Ang mataas na kalidad ng sinag ng mga fiber laser ay sumusuporta sa tumpak na micro-machining.