2024-02-02
1.¿Qué es un láser de fibra?
El láser de fibra es un tipo de láser de estado sólido con fibra de vidrio dopada con elementos de tierras raras como medio de ganancia, que tiene las características de alta eficiencia de conversión fotoeléctrica, estructura simple y buena calidad del haz. Se ha convertido en la corriente principal del desarrollo de tecnología láser y de aplicaciones industriales. Debido a la pequeña huella de la fibra, el uso de una amplia gama de ocasiones, en el campo de la fabricación y procesamiento de alto uso. El láser de fibra tiene una gran adaptabilidad de procesamiento y puede usarse en cualquier ocasión. Además, la calidad de su haz es mejor, lo que puede minimizar el costo y mejorar la eficiencia de las empresas manufactureras.
2. Características del láser de fibra
(1) La correspondiente fuente de luz LD de alta potencia y bajo brillo en el espectro de absorción de elementos de tierras raras se puede bombear a través de la estructura de fibra de doble revestimiento para generar un láser monomodo de alto brillo.
(2) Diseño compacto y flexible, alta eficiencia de conversión, puede funcionar en condiciones difíciles, con un buen sistema de refrigeración.
(3) Produce una buena calidad del haz, alta eficiencia de conversión y umbral bajo.
(4) La salida del láser en la banda de 0,38-4um se puede lograr utilizando diferentes elementos de tierras raras, y la longitud de onda se puede seleccionar y sintonizar fácilmente, con un amplio rango de sintonización.
(5) Alto emparejamiento y buen acoplamiento con el sistema de comunicación óptica existente.
(6) Bajo costo con dispositivo de fibra óptica y fibra óptica, lo que puede reducir en gran medida el costo de la estructura.
3. Composición y principio
Al igual que otros tipos de láseres, el láser de fibra consta de tres partes: medio de ganancia, fuente de bombeo y cavidad resonante. Utiliza una fibra activa con un núcleo dopado con elementos de tierras raras como medio de ganancia. Como fuente de bombeo se utilizan generalmente láseres semiconductores. La cavidad resonante se compone generalmente de espejos, caras extremas de fibras, espejos anulares de fibras o rejillas de fibras. El proceso de trabajo específico es el siguiente: en el estado de trabajo, la fibra activa (fibra de ganancia) absorbe la energía proporcionada por la fuente de bombeo, que es amplificada por la cavidad resonante compuesta por la fibra activa y la rejilla de fibra para amplificar el láser de salida.
Fuente de semillas
También conocida como fuente de señal, es objeto de amplificación de radiación en el sistema de amplificación láser. El láser que proporciona la señal de baja potencia se utiliza como "semilla" para que el sistema de amplificación amplifique según el estado de la "semilla".
Fibra Activa
La fibra activa como medio de ganancia, su función es lograr la conversión de energía de la luz de bombeo a la luz de señal, para lograr la amplificación.
Fibra Óptica Pasiva
La fibra pasiva sirve principalmente para lograr la función de transmisión de luz, no implicada en la conversión de longitud de onda. En el sistema de láser de fibra, hay principalmente rejillas de fibra, fibra de adaptación pasiva en el aislador de fibra y fibra de transmisión de energía pasiva multimodo de gran diámetro de núcleo en los componentes de transmisión de energía del láser. En la actualidad, los proveedores nacionales de productos de fibra pasiva pueden básicamente satisfacer las necesidades de producción, pero solo una pequeña cantidad de fibras pasivas para productos de potencia ultraalta todavía necesitan utilizar fibras importadas.