7 využití a výhody vláknového laseru: Fakta, která byste měli vědět!

Vláknové lasery mají oproti jiným laserům významné výhody:

• U vláknových laserů je laserové světlo produkováno a směrováno integrálně flexibilním médiem, které umožňuje lepší a snadnější přenos laserového světla do cílového umístění.
• Lasery na bázi optických vláken poskytují vysoký výstupní výkon ve srovnání s jinými různými typy laserů.
• Lasery na bázi optických vláken poskytují velmi vysoký optický zisk a mají aktivní oblasti v rozmezí několika kilometrů.
• Optická vlákna mají vysoký poměr povrchu k objemu, který umožňuje nepřetržitý výstupní výkon na úrovni kilowattu s účinným chlazením.
• Vlnovod optického vlákna snižuje zkreslení v optické cestě v důsledku tepelných problémů.
• Laser na bázi optických vláken je poměrně kompaktnější než laser v pevné fázi nebo plynový (se stejným výkonem) a generuje vysoce kvalitní laserový paprsek s omezenou difrakcí.
• Lasery na bázi optických vláken poskytují vibrační stabilitu, vysokou teplotní toleranci a delší životnost při nižších nákladech.

Aplikace vláknových laserů:

• Lasery na bázi optických vláken poskytují vysoce výkonné kontinuální laserové paprsky, které mohou být účinné pro několik průmyslových aplikací, jako je svařování a řezání materiálů, jako je polymer nebo kov nebo sklo. Pro gravírování do materiálů se používají lasery se střední a nízkou spotřebou vláknové optiky.
• Kromě průmyslových aplikací se lasery na bázi optických vláken používají také v medicíně, telekomunikacích a spektroskopii. lasery se velmi dobře hodí v lékařství na jemné a měkké tkáně, kde může být použití skalpelu obtížné. Lasery na bázi optických vláken se často používají ve spektroskopii ke studiu a pozorování interakce mezi elektromagnetickým zářením a hmotou.

Co jsou vláknové lasery?

Vláknové lasery nebo lasery z optických vláken využívají pro přenos světla princip úplného vnitřního odrazu pomocí optických vláken. Tyto lasery se používají k přenosu světla na dlouhé délky a také pomáhají snižovat tepelné zkreslení laserového paprsku. Lasery z optických vláken jsou obecně dotovány vzácnými zeminami jako ytterbium, erbium, neodym, praseodymium, holmium, dysprosium a thulium. Tyto lasery používaly dopované vláknové zesilovače, které k zajištění zesílení světla nepoužívají lasování. Zisk v těchto laserech zajišťují nelinearity vláken, jako je čtyřvlnné míchání nebo stimulovaný Ramanův rozptyl. Ve vláknových laserech je laserová dutina generována metodou fúzní spojování s různými optickými vlákny.

Co jsou lasery s optickými vlákny?

Fiber disk laser je forma optického vlákna laseru, ve kterém není čerpadlo omezeno uvnitř pláště optického vlákna. Čerpadlo v těchto laserech je stočeno, aby vícekrát nasměrovalo světlo čerpadla na jádro. Tyto typy laserů jsou účinné pro škálování výkonu, které vyžaduje několik zdrojů pumpy po obvodu cívky.

Jak jsou režimově uzamčeny lasery z optických vláken?

Lasery na bázi optických vláken jsou obecně blokovány režimem pomocí dvojlomnosti vlákna. Kvůli optickému nelineárnímu Kerrovmu efektu se míra změny polarizace mění s intenzitou světla. Proto polarizátor přítomný v laserové dutině absorbuje nebo blokuje laserové světlo s nižší intenzitou a umožňuje průchod světla s vysokou intenzitou se zanedbatelným útlumem. To podporuje pulzy uzamčené režimem.

 Občas se pro lasery s optickým vláknem s blokováním režimu používají také polovodičová zrcadla se saturovatelným absorbérem (SESAM). Polovodičová zrcátka se saturovatelným absorbérem (SESAM) mají některé techniky saturovatelného absorbéru, které umožňují přizpůsobení limitů absorbéru podle typu laseru. V poslední době jsou absorbéry saturovatelné grafenem zabudovány do optických vláken (zejména v laditelných laserech) pro režimové blokování.

Co jsou to lasery s tmavým solitonovým vláknem?

Tmavé solitonové lasery byly vyrobeny z vláknového laseru dopovaného erbiem s normální disperzí, který má v laserové dutině polarizátor. Tyto lasery patří do režimu non-mode zamykání. I když je emise jasných pulsů pro tyto lasery běžná, za vhodných podmínek jsou lasery s tmavým solitonovým vláknem schopné emitovat jeden nebo více temných pulsů. Generování temných pulsů těmito lasery lze přičíst tvarování temných solitonů podle numerických simulací.

Co jsou to lasery s vícevlnovými optickými vlákny?

Vláknové lasery s více vlnovými délkami jsou typy laserů založených na optických vláknech, které generují více vlnových délek laserového světla současně. Laser na bázi optických vláken ZBLAN demonstroval emise modrého a zeleného koherentního světla současně. Laser s koncovým čerpáním ZBLAN byl uzemněn na médiu optického zesílení s konverzí, které pro čerpání fluoridového vlákna dopovaného Pr3 + / Yb3 + používalo polovodičové lasery delších vlnových délek. Toto fluoridové vlákno mělo potažené dielektrické zrcadla přítomná na obou koncích optického vlákna pro vytvoření dutiny.

Chcete-li vědět více o laserové fyzice a různých typech laserů, navštivte https://lambdageeks.com/laser-physics/