Pretplatite se na naše društvene mreže za brzu objavu
Definicija laserske diode spojene s vlaknima, princip rada i tipična talasna dužina
Laserska dioda spojena s vlaknima je poluvodički uređaj koji generiše koherentnu svjetlost, koja se zatim fokusira i precizno usmjerava kako bi se spojila u optički kabel.Osnovni princip uključuje korištenje električne struje za stimulaciju diode, stvaranje fotona kroz stimuliranu emisiju.Ovi fotoni se pojačavaju unutar diode, stvarajući laserski snop.Pažljivim fokusiranjem i poravnavanjem, ovaj laserski snop se usmjerava u jezgro optičkog kabla, gdje se prenosi uz minimalne gubitke totalnom unutrašnjom refleksijom.
Opseg talasne dužine
Tipična talasna dužina modula laserske diode spojenih vlaknima može uvelike varirati ovisno o namjeravanoj primjeni.Generalno, ovi uređaji mogu pokriti širok raspon talasnih dužina, uključujući:
Spektar vidljive svjetlosti:U rasponu od oko 400 nm (ljubičasta) do 700 nm (crvena).Oni se često koriste u aplikacijama koje zahtijevaju vidljivo svjetlo za osvjetljenje, prikaz ili senzor.
Bliski infracrveni (NIR):U rasponu od oko 700 nm do 2500 nm.NIR talasne dužine se obično koriste u telekomunikacijama, medicinskim aplikacijama i raznim industrijskim procesima.
Srednji infracrveni (MIR): Proširuje se preko 2500 nm, iako je manje uobičajen u standardnim modulima laserske diode spojenih s vlaknima zbog specijaliziranih aplikacija i potrebnih vlaknastih materijala.
Lumispot Tech nudi modul laserske diode spojenih vlaknima sa tipičnim talasnim dužinama od 525 nm, 790 nm, 792 nm, 808 nm, 878.6 nm, 888 nm, 915 m i 976 nm kako bi zadovoljio različite kupce'potrebe aplikacije.
Tipično Aprimjenas lasera spojenih s vlaknima na različitim talasnim dužinama
Ovaj vodič istražuje ključnu ulogu laserskih dioda spojenih s vlaknima (LD) u unapređenju tehnologija izvora pumpe i metoda optičkog pumpanja u različitim laserskim sistemima.Fokusirajući se na specifične valne dužine i njihove primjene, ističemo kako ove laserske diode revolucioniraju performanse i korisnost i optičkih i lasera u čvrstom stanju.
Upotreba lasera spojenih s vlaknima kao izvora pumpe za optičke lasere
915nm i 976nm Fiber Coupled LD kao izvor pumpe za 1064nm~1080nm laser sa vlaknima.
Za lasere sa vlaknima koji rade u opsegu od 1064nm do 1080nm, proizvodi koji koriste talasne dužine od 915nm i 976nm mogu poslužiti kao efikasni izvori pumpe.Oni se prvenstveno koriste u aplikacijama kao što su lasersko rezanje i zavarivanje, oblaganje, laserska obrada, označavanje i lasersko oružje velike snage.Proces, poznat kao direktno pumpanje, uključuje vlakno koje apsorbira svjetlost pumpe i direktno je emituje kao laserski izlaz na talasnim dužinama kao što su 1064nm, 1070nm i 1080nm.Ova tehnika pumpanja se široko koristi u istraživačkim laserima i konvencionalnim industrijskim laserima.
Laserska dioda spojena s vlaknima sa 940nm kao izvor pumpe od 1550nm lasera sa vlaknima
U domenu lasera sa vlaknima od 1550nm, laseri spojeni vlaknima sa talasnom dužinom od 940nm se obično koriste kao izvori pumpe.Ova aplikacija je posebno vrijedna u području laserskog LiDAR-a.
Posebne primjene laserske diode spojene s vlaknima sa 790nm
Laseri spojeni sa vlaknima na 790nm ne služe samo kao izvori pumpe za lasere sa vlaknima, već su također primjenjivi u laserima u čvrstom stanju.Uglavnom se koriste kao izvori pumpe za lasere koji rade blizu talasne dužine od 1920 nm, sa primarnom primenom u fotoelektričnim protivmerama.
Prijavelasera spojenih s vlaknima kao izvora pumpe za solid-state laser
Za lasere u čvrstom stanju koji emituju između 355 nm i 532 nm, poželjan izbor su laseri spojeni na vlakna sa talasnim dužinama od 808 nm, 880 nm, 878,6 nm i 888 nm.Oni se široko koriste u naučnim istraživanjima i razvoju čvrstih lasera u ljubičastom, plavom i zelenom spektru.
Direktne primjene poluvodičkih lasera
Direktne poluprovodničke laserske aplikacije obuhvataju direktan izlaz, spajanje sočiva, integraciju štampanih ploča i sistemsku integraciju.Laseri spojeni vlaknima sa talasnim dužinama kao što su 450 nm, 525 nm, 650 nm, 790 nm, 808 nm i 915 nm se koriste u različitim aplikacijama uključujući osvetljenje, inspekciju železnice, mašinski vid i bezbednosne sisteme.
Zahtjevi za pumpni izvor lasera s vlaknima i lasera na čvrstom stanju.
Za detaljno razumijevanje zahtjeva izvora pumpe za lasere s vlaknima i lasere u čvrstom stanju, bitno je ući u specifičnosti načina na koji ti laseri rade i ulogu izvora pumpe u njihovoj funkcionalnosti.Ovdje ćemo proširiti početni pregled kako bismo pokrili zamršenost mehanizama za pumpanje, tipove izvora pumpe koji se koriste i njihov utjecaj na performanse lasera.Izbor i konfiguracija izvora pumpe direktno utiču na efikasnost lasera, izlaznu snagu i kvalitet zraka.Efikasno spajanje, usklađivanje talasnih dužina i upravljanje toplotom su ključni za optimizaciju performansi i produženje životnog veka lasera.Napredak u tehnologiji laserskih dioda nastavlja poboljšavati performanse i pouzdanost i optičkih i poluprovodničkih lasera, čineći ih svestranijim i isplativijim za širok raspon primjena.
- Zahtjevi izvora pumpe za laserske svjetlovode
Laserske diodekao izvori pumpe:Fiber laseri uglavnom koriste laserske diode kao izvor pumpe zbog njihove efikasnosti, kompaktne veličine i sposobnosti da proizvedu određenu talasnu dužinu svjetlosti koja odgovara spektru apsorpcije dopiranog vlakna.Izbor talasne dužine laserske diode je kritičan;na primjer, uobičajena dopant u laserima s vlaknima je iterbijum (Yb), koji ima optimalni apsorpcijski vrh oko 976 nm.Stoga su laserske diode koje emituju na ovoj talasnoj dužini ili blizu nje poželjne za pumpanje lasera sa vlaknima dopiranim Yb.
Dizajn dvostruko obloženih vlakana:Da bi se povećala efikasnost apsorpcije svjetlosti iz laserskih dioda pumpe, laseri s vlaknima često koriste dizajn dvostruko obloženih vlakana.Unutrašnje jezgro je dopirano aktivnim laserskim medijem (npr. Yb), dok vanjski, veći sloj omotača vodi svjetlo pumpe.Jezgro apsorbira svjetlost pumpe i proizvodi lasersko djelovanje, dok obloga omogućava značajniju količinu svjetlosti pumpe da stupi u interakciju sa jezgrom, povećavajući efikasnost.
Uparivanje talasne dužine i efikasnost spajanja: Efikasno pumpanje zahtijeva ne samo odabir laserskih dioda s odgovarajućom talasnom dužinom, već i optimizaciju efikasnosti spajanja između dioda i vlakna.Ovo uključuje pažljivo poravnavanje i upotrebu optičkih komponenti poput sočiva i spojnica kako bi se osiguralo da se maksimalno svjetlo pumpe ubrizgava u jezgro vlakna ili oblogu.
-Solid-state laseriZahtjevi izvora pumpe
Optičko pumpanje:Osim laserskih dioda, laseri u čvrstom stanju (uključujući lasere u rasutom stanju kao što je Nd:YAG) mogu se optički pumpati pomoću blic ili lučnih lampi.Ove lampe emituju širok spektar svetlosti, čiji deo odgovara apsorpcionim trakama laserskog medija.Iako je manje efikasna od pumpanja laserske diode, ova metoda može pružiti vrlo visoke energije impulsa, što ga čini pogodnim za aplikacije koje zahtijevaju veliku vršnu snagu.
Konfiguracija izvora pumpe:Konfiguracija izvora pumpe u solid-state laserima može značajno uticati na njihove performanse.Krajnje i bočno pumpanje su uobičajene konfiguracije.Krajnje pumpanje, gdje je svjetlo pumpe usmjereno duž optičke ose laserskog medija, nudi bolje preklapanje između svjetla pumpe i laserskog načina rada, što dovodi do veće efikasnosti.Bočno pumpanje, iako je potencijalno manje efikasno, jednostavnije je i može pružiti veću ukupnu energiju za šipke ili ploče velikog promjera.
Upravljanje toplinom:I laserima sa vlaknima i laserima u čvrstom stanju je potrebno efikasno upravljanje toplotom da bi se nosili sa toplotom koju stvaraju izvori pumpe.U laserima s vlaknima, proširena površina vlakna pomaže u disipaciji topline.U solid-state laserima, sistemi za hlađenje (kao što je vodeno hlađenje) su neophodni da bi se održao stabilan rad i sprečilo termičko sočivanje ili oštećenje laserskog medija.
Vrijeme objave: Feb-28-2024