光纤激光器的技术

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-20

高功率的光纤激光器及其包层泵浦技术
双包层光纤的出现无疑是光纤领域的一大突破,它使得高功率的光纤激光器和高功率的光放大器的制作成为现实。自1988年E Snitzer首次描述包层泵浦光纤激光器以来,包层泵浦技术已被广泛地应用到光纤激光器和光纤放大器等领域,成为制作高功率光纤激光器首选途径。
包层泵浦技术,由四个层次组成:①光纤芯;②内包层;③外包层;④保护层。将泵光耦合到内包层(内包层一般采用异形结构,有椭圆形、方形、梅花形、D形及其六边形等等),光在内包层和外包层(一般设计为圆形) 之间来回反射,多次穿过单模纤芯被其吸收。这种结构的光纤不要求泵光是单模激光,而且可对光纤的全长度泵浦,因此可选用大功率的多模激光二极管阵列作泵源,将约70%以上的泵浦能量间接地耦合到纤芯内,大大提高了泵浦效率。
包层泵浦技术特性决定了该类激光器有以下几方面的突出性能。
1、高功率
一个多模泵浦二极管模块组可辐射出100瓦的光功率,多个多模泵浦二极管并行设置,即可允许设计出很高功率输出的光纤激光器。
2、无需热电冷却器
这种大功率的宽面多模二极管可在很高的温度下工作,只须简单的风冷,成本低。
3、很宽的泵浦波长范围
高功率的光纤激光器内的活性包层光纤掺杂了铒/镱稀土元素,有一个宽且又平坦的光波吸收区(930-970nm),因此,泵浦二极管不需任何类型的波长稳定装置
4、效率高
泵浦光多次横穿过单模光纤纤芯,因此其利用率高。
5、高可靠性
多模泵浦二极管比起单模泵浦二极管来其稳定性要高出很多。其几何上的宽面就使得激光器的断面上的光功率密度很低且通过活性面的电流密度亦很低。这样一来,泵浦二极管其可靠运转寿命超过100万小时。
实现包层泵浦光纤激光器的技术概括起来可分为线形腔单端泵浦、线形腔双端泵浦、全光纤环形腔双包层光纤激光器三大类,不同特色的双包层光纤激光器可由该三种基本类型拓展得到。
OFC-2002的一篇文献采用的结构,实现了输出功率为3.8W、阈值为1.7W,倾斜效率高达85%的新型包层泵浦光纤激光器[1]。在产品技术方面,美国IPG公司异军突起,已开发出700W的掺镱双包层光纤激光器,并宣称将推出2000W的光纤激光器。



关于光纤激光器的疑问。
答:(11)高功率,目前商用化的光纤激光器是六千瓦。 3.高功率的光纤激光器及其包层泵浦技术 双包层光纤的出现无疑是光纤领域的一大突破,它使得高功率的光纤激光器和高功率的光放大器的制作成为现实。自1988年E Snitzer首次描述包层泵浦光纤激光器以来,包层泵浦技术已被广泛地应用到光纤激光器和光纤放大器等领域,成...

光纤激光器
答:另一个重要的优势在于:光纤激光器技术可大大延长器件寿命(与目前的DPSSL相比),该优势已使近几年关注光纤激光器的工业激光器公司不断增大投人,因为从应用层面上讲长期可靠性工作非常重要。光纤激光器还具有其他优势:由于光纤激光器的激光介质本身就是导波介质,祸合效率高;光纤激光器可方便地与目前的光纤...

光纤激光的原理
答:( 3 )气体激光器以气体为工作物质(主要为惰性气体),单色性和相干性较好,激光波长可达数千种,应用广泛。气体激光器结构简单、造价低廉、操作方便。在工农业、医学、精密测量、全息技术等方面应用广泛。气体激光器有电能、热能、化学能、光能、核能等多种激励方式。 ( 4 )以液体染料为工作物质...

光纤激光打标机的原理是什么
答:那么综合以上几个个物理学特性,我们就能构建出激光冷却的简单模型。激光器的频率在一定范围内是可调的,而把激光器的频率调至略低于某原子的可以吸收的频率时,就会有意想不到的结果。当用这样一束光照射某一特定的原子时,就会发生这样的情况。如果原子是向着激光束运动时,由于光的多普勒效应,则光子...

光纤激光切割机和CO2激光切割机,哪种更好?
答:CO2激光切割机更好。首先,作为主流的传统的激光切割、焊接设备都采用CO2激光器,可以稳定切割20mm以内的碳钢,10mm以内的不锈钢,8mm以下的铝合金。光纤激光器在切割4mm以内的薄板时优势明显,受固体激光波长的影响它在切割厚板时质量较差。激光切割机也不是万能的,CO2激光器的波长为10.6um,固体激光器...

什么是光纤激光切割机,有哪些优势特点?
答:从光束质量、耗电、使用寿命、加工智能性以及设备维护等方面来看:1.光纤激光切割机的光束质量为最优,CO2次之,最后是YAG;2.耗电光纤激光切割机为最优,YAG一般,CO2较差了;3.光纤激光切割机使用寿命最长,其他使用寿命都较低;4.操作智能性以及维护成本方面光纤激光切割机依然占据优势;一、光纤激...

介绍一下光纤激光打标机
答:编码封口技术是—种较好的容器防伪技术。产品封口加盖后,在盖与容器接缝处进行激光印字,使字形的上半部分印在盖上,下半部分印在容器上。 此技术的防伪作用在于:包装容器不能复用。新盖与旧容器相配,字迹很难对齐;激光器价格昂贵,且在生产线上编码打字。一般制假者难以投巨资购买此设备;厂家可...

什么是光纤激光打标机,有什么用途?
答:要了解光纤激光打标机,首先我们要了解 什么是光纤激光器。所谓光纤激光器是指用掺了稀土元素玻璃光纤做增益介质的激光器。光纤激光器的优势在于:玻璃光纤制造成本低、技术成熟,光纤的可饶性带来了小型化、集约化优势。由于光纤激光器的谐振腔内无光学镜片,所以具有免调节、免维护、高稳定性的优点,这...

光纤激光打标机的应用
答:光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器,光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来。光纤激光打标机的原理光纤激光打标机是利用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,或者是通过光能导致表层物质的物理变化而"刻"出痕迹,或者是通过光能烧掉部...

怎样区别光纤激光切割机和co2激光切割机
答:然而,光纤激光是通过二极管和光纤电缆进行传输工作的。光纤激光系统通过多个二极管泵浦产生激光束,然后通过挠性光纤电缆传输至激光切割头,而非通过反射镜传输光束。这样有很多优势,首先是切割床尺寸。气体激光技术中反射镜必须设定在一定的距离内,和其不同,光纤激光技术无范围限制。而且甚至可以将光纤激...