Внедрение волоконных импульсных лазеров

Представлятьволоконные импульсные лазеры

 

Волоконные импульсные лазерылазерные устройстваВ качестве активной среды используются волокна, легированные редкоземельными ионами (такими как иттербий, эрбий, тулий и др.). Они состоят из активной среды, оптического резонатора и источника накачки. Технология генерации импульсов включает в себя, главным образом, модуляцию добротности (наносекундный уровень), активную синхронизацию мод (пикосекундный уровень), пассивную синхронизацию мод (фемтосекундный уровень) и технологию усиления мощности основного колебания (MOPA).

Промышленные применения охватывают резку металла, сварку, лазерную очистку и резку литиевых аккумуляторов методом TAB в новой энергетической области с многомодовой выходной мощностью, достигающей уровня десятков тысяч ватт. В области лидаров импульсные лазеры с длиной волны 1550 нм, обладающие высокой энергией импульса и безопасные для глаз свойства, применяются в системах измерения дальности и радарах, устанавливаемых на транспортных средствах.

”"

Основные типы продукции включают в себя Q-switched тип, тип MOPA и высокомощный волоконныйимпульсные лазерыКатегория:

1. Волоконный лазер с модуляцией добротности: Принцип модуляции добротности заключается во введении в лазер устройства с регулируемыми потерями. В большинстве случаев лазер имеет большие потери и практически не излучает свет. Уменьшение потерь устройства позволяет лазеру в течение чрезвычайно короткого периода времени генерировать очень интенсивный короткий импульс. Волоконные лазеры с модуляцией добротности могут быть получены как активным, так и пассивным способом. Активная технология обычно предполагает добавление модулятора интенсивности внутрь резонатора для управления потерями лазера. Пассивные методы используют насыщенные поглотители или другие нелинейные эффекты, такие как вынужденное комбинационное рассеяние и вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюэна, для формирования механизмов модуляции добротности. Импульсы, обычно генерируемые методами модуляции добротности, имеют длительность наносекундного уровня. Если необходимо генерировать более короткие импульсы, это можно сделать с помощью метода синхронизации мод.

2. Волоконный лазер с синхронизацией мод: он может генерировать сверхкороткие импульсы с помощью методов активной или пассивной синхронизации мод. Из-за времени отклика модулятора длительность импульса, генерируемого при активной синхронизации мод, обычно находится на уровне пикосекунд. Пассивная синхронизация мод использует устройства пассивной синхронизации мод, которые имеют очень короткое время отклика и могут генерировать импульсы в фемтосекундном диапазоне.

Ниже приведено краткое введение в принцип фиксации пресс-формы.

В лазерном резонансном резонаторе существует бесчисленное множество продольных мод. Для кольцевого резонатора частотный интервал продольных мод равен /CCL, где C — скорость света, а CL — длина оптического пути сигнального света, проходящего один круг внутри резонатора. Как правило, полоса усиления волоконных лазеров относительно широка, и большое количество продольных мод работают одновременно. Общее число мод, которые может поддерживать лазер, зависит от интервала продольных мод ∆ν и полосы усиления среды. Чем меньше интервал продольных мод, тем шире полоса усиления среды и тем больше продольных мод может поддерживаться. И наоборот, тем меньше.

3. Квазинепрерывный лазер (QCW-лазер): это особый режим работы, занимающий промежуточное положение между лазерами непрерывного излучения (CW) и импульсными лазерами. Он обеспечивает высокую мгновенную выходную мощность за счёт периодических длинных импульсов (скважность обычно ≤1%) при относительно низкой средней мощности. Он сочетает в себе стабильность непрерывных лазеров с преимуществом импульсных лазеров в пиковой мощности.

 

Технический принцип: QCW лазеры загружают модули модуляции в непрерывном режимелазерСхема для разделения непрерывных лазеров на последовательности импульсов с высокой скважностью, обеспечивающая гибкое переключение между непрерывным и импульсным режимами. Её ключевой особенностью является механизм «кратковременный импульс, длительное охлаждение». Охлаждение в промежутке между импульсами уменьшает накопление тепла и риск тепловой деформации материала.

Преимущества и особенности: Двухрежимная интеграция: сочетает пиковую мощность импульсного режима (до 10 раз превышающую среднюю мощность непрерывного режима) с высокой эффективностью и стабильностью непрерывного режима.

Низкое энергопотребление: высокая эффективность электрооптического преобразования и низкие затраты на долгосрочное использование.

Качество луча: Высокое качество луча волоконных лазеров обеспечивает точную микрообработку.


Время публикации: 10 ноября 2025 г.