Die kernstruktuur van 'n enkelmodus-vesellaser

Die kernstruktuur van 'nenkelmodus vesellaser

 

Die uitstekende prestasie van enkelmodusvesellaserspruit voort uit hul presiese interne struktuurontwerp. Die doeltreffende samewerkende werking tussen alle komponente is die grondslag vir die bereiking van stabiele en hoë kwaliteit laseruitset.

Byvoorbeeld, 'n 976nm-laser met 'n relatief hoë elektro-optiese omskakelingsdoeltreffendheid word gebruik om die gedoteerde vesel te laai, en dan word 'n 1064nm-saadlig met goeie straalkwaliteit gebruik om die gelaaide gedoteerde vesel te lei om 'n 1064nm-laser met hoër energie vry te stel. Hoe hoër die vereiste 1064nm-laserenergie, hoe meer krag en hoeveelheid van die pompbron word vereis.

Gedetailleerde verduideliking van sleutelkomponente

Die pompbron is die energiebron van dielaser, gewoonlik 'nhalfgeleierlaserdiode, waarvan die emissiegolflengte ooreenstem met die absorpsiepiek van die versterkingsmedium (byvoorbeeld, 'n ytterbium-gedoteerde vesel stem ooreen met 'n golflengte van 915 nm of 976 nm). Enkelmoduslasers vereis dat die pompligbron ook hoë ruimtelike koherensie het. Daarom word enkelmodusveselgekoppelde laserdiodes dikwels gebruik om te verseker dat die pomplig doeltreffend in die fyn enkelmodusveselkern ingespuit kan word.

 

2. Versterkingsvesels is die kernmedium vir laseropwekking en is gewoonlik kwartsglasvesels gedoteer met seldsame aardelemente. Algemene gedoteerde ione sluit in ytterbium (Yb³⁺), erbium (Er³⁺), tulium (Tm³⁺), ens., wat ooreenstem met verskillende uitsetgolflengtebande (soos 1064 nm, 1550 nm, 2 μm, ens.). Die lengte van die versterkingsvesel moet presies ontwerp word om volle absorpsie van die pomplig te verseker terwyl hoë-doeltreffendheid opto-optiese omskakeling gehandhaaf word.

 

3. Die mees algemene implementeringsvorm van 'n resonante holte is die vesel Bragg-roosterpaar. 'n Rooster word gevorm deur optiese vesels bloot te stel aan ultraviolet laser-interferensiefranjes, wat 'n permanente periodieke verandering in die brekingsindeks van hul kerngebiede veroorsaak. Deur die periode en lengte van die rooster te beheer, kan die sentrale golflengte en bandwydte van sy weerkaatsing presies beheer word. Hierdie volledig veselagtige resonante holtestruktuur benodig nie diskrete komponente soos optiese lense nie, wat die stabiliteit en anti-interferensievermoë van die stelsel aansienlik verbeter.

 

4. Die straalkollimasie-uitvoerstelsel is gewoonlik agter die uitsetrooster geleë. Die funksie daarvan is om die divergente laser wat deur die optiese vesel uitgestraal word, in gekollimeerde parallelle lig om te skakel of dit verder op die werkoppervlak te fokus. Hierdie stelsel sluit gewoonlik selffokusserende lense of mikrominiatuurlensgroepe in en neem 'n presiese meganiese struktuur aan om belyningsakkuraatheid te verseker. Hoëgehalte-optiese ontwerp kan afwykings effektief verminder en verseker dat die uitsetstraal 'n uitstekende Gaussiese verspreiding handhaaf.


Plasingstyd: 25 Nov 2025