Teknikal nga ebolusyon sa high power fiber lasers

Teknikal nga ebolusyon sa high power fiber lasers

Pag-optimize safiber laseristruktura

1, luna kahayag pump gambalay

Ang unang fiber lasers kasagarang gigamit ang optical pump output,laseroutput, ang iyang output gahum mao ang ubos, aron sa madali sa pagpalambo sa output gahum sa fiber lasers sa usa ka mubo nga panahon adunay usa ka mas dako nga kalisud. Sa 1999, ang output nga gahum sa fiber laser research ug development field nabuak 10,000 watts sa unang higayon, ang istruktura sa fiber laser nag-una sa paggamit sa optical bidirectional pumping, pagporma sa usa ka resonator, uban sa imbestigasyon sa slope efficiency sa fiber. laser miabot sa 58.3%.
Bisan pa, bisan kung ang paggamit sa fiber pump light ug laser coupling technology aron mapalambo ang fiber lasers epektibo nga makapauswag sa output power sa fiber lasers, apan sa samang higayon adunay pagkakomplikado, nga dili maayo sa optical lens sa pagtukod sa optical path, Sa higayon nga ang laser kinahanglan nga ibalhin sa proseso sa pagtukod sa optical nga dalan, nan ang optical path kinahanglan usab nga i-adjust pag-usab, nga naglimite sa lapad nga aplikasyon sa optical pump structure fiber lasers.

2, direkta nga istruktura sa oscillator ug istruktura sa MOPA

Uban sa pag-uswag sa fiber lasers, ang cladding power strippers anam-anam nga mipuli sa mga component sa lens, nga gipasimple ang mga lakang sa pagpalambo sa fiber lasers ug dili direkta nga nagpauswag sa maintenance efficiency sa fiber lasers. Kini nga uso sa pag-uswag nagsimbolo sa hinay-hinay nga pagkapraktikal sa mga fiber laser. Ang direktang istruktura sa oscillator ug istruktura sa MOPA mao ang duha nga labing kasagaran nga istruktura sa mga fiber laser sa merkado. Ang direkta nga istruktura sa oscillator mao nga ang grating nagpili sa wavelength sa proseso sa oscillation, ug dayon nagpagawas sa pinili nga wavelength, samtang ang MOPA naggamit sa wavelength nga gipili sa grating ingon nga kahayag sa binhi, ug ang kahayag sa binhi gipakusog ubos sa aksyon sa una. -level amplifier, busa ang output nga gahum sa fiber laser mapauswag usab sa usa ka sukod. Sulod sa taas nga yugto sa panahon, ang mga fiber laser nga adunay istruktura sa MPOA gigamit ingon nga gipalabi nga istruktura alang sa mga high-power fiber laser. Bisan pa, ang sunod-sunod nga mga pagtuon nakit-an nga ang taas nga gahum nga output sa kini nga istruktura dali nga motultol sa pagkawalay kalig-on sa spatial nga pag-apod-apod sa sulod sa fiber laser, ug ang kahayag sa output sa laser maapektuhan sa usa ka sukod, nga adunay direkta nga epekto. sa high-power output nga epekto.

Uban sa pagpalambo sa pumping teknolohiya

Ang pumping wavelength sa sayo nga ytterbium-doped fiber laser kasagaran 915nm o 975nm, apan kining duha ka pumping wavelength mao ang pagsuyup sa mga taluktok sa ytterbium ions, mao nga gitawag kini nga direktang pumping, ang direktang pumping wala kay gigamit tungod sa pagkawala sa quantum. Ang in-band pumping technology usa ka extension sa direct pumping technology, diin ang wavelength tali sa pumping wavelength ug ang transmitting wavelength parehas, ug ang quantum loss rate sa in-band pumping mas gamay kay sa direct pumping.

Taas nga gahum sa fiber laserbottleneck sa pagpalambo sa teknolohiya

Bisan kung ang mga fiber laser adunay taas nga kantidad sa aplikasyon sa militar, medikal ug uban pang mga industriya, gipasiugda sa China ang halapad nga aplikasyon sa mga fiber laser pinaagi sa hapit 30 ka tuig nga panukiduki ug pag-uswag sa teknolohiya, apan kung gusto nimo nga maghimo ang mga fiber laser mahimo’g magpagawas sa mas taas nga gahum, adunay pa daghang bottlenecks sa kasamtangan nga teknolohiya. Pananglitan, kon ang output nga gahum sa fiber laser makaabot sa usa ka single-fiber single-mode 36.6KW; Ang impluwensya sa pumping gahum sa fiber laser output gahum; Ang impluwensya sa thermal lens nga epekto sa output nga gahum sa fiber laser.

Dugang pa, ang panukiduki sa mas taas nga teknolohiya sa output sa gahum sa fiber laser kinahanglan usab nga tagdon ang kalig-on sa transverse mode ug photon darkening effect. Pinaagi sa imbestigasyon, kini mao ang tin-aw nga ang impluwensya nga hinungdan sa transverse mode instability mao ang fiber pagpainit, ug ang photon darkening epekto nag-una nagtumong sa nga sa diha nga ang fiber laser padayon nga outputs gatusan ka watts o pipila ka kilowatts sa gahum, ang output gahum magpakita sa usa ka paspas nga pagkunhod sa uso, ug adunay usa ka piho nga lebel sa limitasyon sa padayon nga taas nga gahum nga output sa fiber laser.

Bisan kung ang piho nga mga hinungdan sa epekto sa pagngitngit sa photon wala pa tin-aw nga gihubit sa pagkakaron, kadaghanan sa mga tawo nagtuo nga ang sentro sa depekto sa oxygen ug pagsuyup sa pagbalhin sa bayad mahimong mosangput sa pagkahitabo sa epekto sa pagngitngit sa photon. Niining duha ka mga hinungdan, ang mga mosunud nga paagi gisugyot aron mapugngan ang epekto sa pagngitngit sa photon. Sama sa aluminyo, phosphorus, ug uban pa, aron malikayan ang pagsuyup sa pagbalhin sa bayad, ug dayon ang gi-optimize nga aktibo nga fiber gisulayan ug gipadapat, ang piho nga sumbanan mao ang pagpadayon sa 3KW nga output sa kuryente sa daghang oras ug pagpadayon sa 1KW nga kusog nga stable nga output sa 100 ka oras.