Abonați -vă la rețelele noastre de socializare pentru o postare promptă
Definiția diodei laser cuplate cu fibre, principiul de lucru și lungimea de undă tipică
O diodă laser cuplată cu fibre este un dispozitiv semiconductor care generează lumină coerentă, care este apoi focalizată și aliniată precis pentru a fi cuplată într-un cablu cu fibră optică. Principiul de bază implică utilizarea curentului electric pentru a stimula dioda, crearea de fotoni prin emisii stimulate. Acești fotoni sunt amplificați în diodă, producând un fascicul laser. Prin focalizare atentă și aliniere, acest fascicul laser este îndreptat în miezul unui cablu cu fibră optică, unde este transmis cu pierderi minime prin reflecție internă totală.
Gama de lungime de undă
Lungimea de undă tipică a unui modul de diodă cu laser cuplat cu fibre poate varia în funcție de aplicația prevăzută. În general, aceste dispozitive pot acoperi o gamă largă de lungimi de undă, inclusiv:
Spectru de lumină vizibilă:Variind de la aproximativ 400 nm (violet) la 700 nm (roșu). Acestea sunt adesea utilizate în aplicațiile care necesită lumină vizibilă pentru iluminare, afișare sau detectare.
Aproape infraroșu (NIR):Variind de la aproximativ 700 nm la 2500 nm. Lungimile de undă NIR sunt utilizate în mod obișnuit în telecomunicații, aplicații medicale și diverse procese industriale.
Mid-infraroșu (MIR): Extinderea peste 2500 nm, deși mai puțin frecventă în modulele de diodă laser cuplate cu fibre standard, datorită aplicațiilor specializate și a materialelor de fibre necesare.
Lumispot Tech oferă modulul de diodă laser cuplat cu fibre cu lungimile de undă tipice de 525nm, 790nm, 792nm, 808nm, 878.6nm, 888nm, 915m și 976nm pentru a întâlni diverși clienți-Nevoile aplicației.
Tipic appiclicares de lasere cuplate cu fibre la diferite lungimi de undă
Acest ghid explorează rolul pivot al diodelor laser cuplate cu fibre (LD) în avansarea tehnologiilor sursă de pompe și a metodelor de pompare optică pe diferite sisteme laser. Concentrându-ne pe lungimi de undă specifice și aplicațiile acestora, evidențiem modul în care aceste diode laser revoluționează performanța și utilitatea atât a laserelor cu fibre, cât și ale stării solide.
Utilizarea laserelor cuplate cu fibre ca surse de pompă pentru lasere cu fibre
915nm și 976nm Fibre cuplate LD ca sursă de pompă pentru 1064nm ~ 1080nm laser cu fibre.
Pentru laserele cu fibre care funcționează în intervalul 1064nm până la 1080nm, produsele care utilizează lungimi de undă de 915nm și 976nm pot servi ca surse eficiente ale pompei. Acestea sunt utilizate în principal în aplicații precum tăierea cu laser și sudare, placare, prelucrare laser, marcare și arme laser cu putere mare. Procesul, cunoscut sub numele de pompare directă, implică fibra care absoarbe lumina pompei și o emite direct ca ieșire laser la lungimi de undă precum 1064nm, 1070nm și 1080nm. Această tehnică de pompare este utilizată pe scară largă atât în laserele de cercetare, cât și în laserele industriale convenționale.
Diodă laser cuplată cu fibre cu 940nm ca sursă de pompă de laser cu fibră de 1550 nm
Pe tărâmul laserelor cu fibre de 1550 nm, laserele cuplate cu fibre cu o lungime de undă de 940 nm sunt utilizate în mod obișnuit ca surse de pompă. Această aplicație este deosebit de valoroasă în domeniul laser Lidar.
Aplicații speciale de diodă laser cuplată cu fibre cu 790nm
Laserele cuplate cu fibre la 790nm nu numai că servesc ca surse de pompă pentru lasere cu fibre, dar sunt aplicabile și în lasere în stare solidă. Acestea sunt utilizate în principal ca surse de pompă pentru lasere care funcționează în apropierea lungimii de undă de 1920 nm, cu aplicații primare în contramăsuri fotoelectrice.
Aplicațiide lasere cuplate cu fibre ca surse de pompă pentru laser în stare solidă
Pentru laserele cu stare solidă care emit între 355nm și 532Nm, laserele cuplate cu fibre cu lungimi de undă de 808nm, 880nm, 878,6nm și 888nm sunt alegerile preferate. Acestea sunt utilizate pe scară largă în cercetarea științifică și în dezvoltarea laserelor în stare solidă în spectrul violet, albastru și verde.
Aplicații directe ale laserelor semiconductoare
Aplicațiile cu laser cu semiconductor direct cuprind ieșire directă, cuplare a lentilelor, integrarea plăcii de circuit și integrarea sistemului. Laserele cuplate cu fibre cu lungimi de undă, cum ar fi 450nm, 525nm, 650nm, 790nm, 808nm și 915nm sunt utilizate în diverse aplicații, inclusiv iluminare, inspecție feroviară, viziune a mașinii și sisteme de securitate.
Cerințe pentru sursa de pompă de lasere cu fibre și lasere în stare solidă.
Pentru o înțelegere detaliată a cerințelor sursei pompei pentru lasere cu fibre și lasere în stare solidă, este esențial să ne aprofund în specificul modului în care funcționează aceste lasere și rolul surselor de pompă în funcționalitatea lor. Aici, ne vom extinde la prezentarea generală inițială pentru a acoperi complexitatea mecanismelor de pompare, tipurile de surse de pompă utilizate și impactul acestora asupra performanței laserului. Alegerea și configurația surselor pompei afectează direct eficiența laserului, puterea de ieșire și calitatea fasciculului. Cuplarea eficientă, potrivirea lungimii de undă și gestionarea termică sunt cruciale pentru optimizarea performanței și extinderea vieții laserului. Progresele în tehnologia diodelor laser continuă să îmbunătățească performanța și fiabilitatea atât a laserelor cu fibre, cât și a laselor în stare solidă, ceea ce le face mai versatile și mai rentabile pentru o gamă largă de aplicații.
- Cerințele sursei pompei cu lasere cu fibre
Diode laserCa surse de pompă:Laserele cu fibre folosesc predominant diode laser ca sursă de pompă datorită eficienței lor, dimensiunii compacte și capacității de a produce o lungime de undă specifică de lumină care se potrivește cu spectrul de absorbție al fibrei dopate. Alegerea lungimii de undă a diodei cu laser este critică; De exemplu, un dopant comun în laserele cu fibre este Ytterbium (YB), care are un vârf optim de absorbție în jur de 976 nm. Prin urmare, diodele laser care emit la sau în apropierea acestei lungimi de undă sunt preferate pentru pomparea laserelor cu fibre dopate YB.
Design de fibre dublu-îmbrăcat:Pentru a crește eficiența absorbției luminii de la diodele laserului pompei, laserele cu fibre folosesc adesea un design de fibre dublu-îmbrăcat. Nucleul interior este dopat cu mediul laser activ (de exemplu, YB), în timp ce stratul de placare exterior, mai mare, ghidează lumina pompei. Nucleul absoarbe lumina pompei și produce acțiunea laser, în timp ce placarea permite o cantitate mai semnificativă de lumină a pompei să interacționeze cu miezul, sporind eficiența.
Potrivirea lungimii de undă și eficiența cuplării: Pomparea eficientă necesită nu numai selectarea diodelor laser cu lungimea de undă corespunzătoare, ci și optimizarea eficienței de cuplare între diode și fibră. Aceasta implică o aliniere atentă și utilizarea componentelor optice, cum ar fi lentilele și cuplurile pentru a se asigura că lumina maximă a pompei este injectată în miezul de fibre sau în placare.
-Lasere în stare solidăCerințele sursei pompei
Pompare optică:Pe lângă diodele laser, laserele cu stare solidă (inclusiv lasere în vrac precum ND: YAG) pot fi pompate optic cu lămpi flash sau lămpi cu arc. Aceste lămpi emit un spectru larg de lumină, care se potrivește cu benzile de absorbție ale mediului laser. Deși mai puțin eficientă decât pomparea diodei cu laser, această metodă poate oferi energii de puls foarte mari, ceea ce o face potrivită pentru aplicațiile care necesită o putere de vârf ridicată.
Configurația sursei pompei:Configurația sursei pompei în lasere în stare solidă poate avea un impact semnificativ asupra performanței acestora. Pomparea finală și pomparea laterală sunt configurații comune. Pomparea finală, unde lumina pompei este direcționată de-a lungul axei optice a mediului laser, oferă o mai bună suprapunere între lumina pompei și modul laser, ceea ce duce la o eficiență mai mare. Pomparea laterală, deși este potențial mai puțin eficientă, este mai simplă și poate oferi o energie totală mai mare pentru tije sau plăci cu diametru mare.
Management termic:Atât laserele cu fibre, cât și în stare solidă au nevoie de un management termic eficient pentru a gestiona căldura generată de sursele pompei. În laserele cu fibre, suprafața extinsă a fibrei ajută la disiparea căldurii. În laserele cu stare solidă, sistemele de răcire (cum ar fi răcirea apei) sunt necesare pentru a menține funcționarea stabilă și pentru a preveni lentile termice sau deteriorarea mediului laser.
Timpul post: 28-2024 februarie