Представлятьволоконные импульсные лазеры
Волоконно-импульсные лазеры — этолазерные устройстваВ них в качестве усиливающей среды используются волокна, легированные ионами редкоземельных элементов (таких как иттербий, эрбий, тулий и др.). Они состоят из усиливающей среды, оптического резонансного резонатора и источника накачки. Технология генерации импульсов в основном включает в себя технологию модуляции добротности (наносекундный уровень), активную синхронизацию мод (пикосекундный уровень), пассивную синхронизацию мод (фемтосекундный уровень) и технологию усиления мощности основных колебаний (MOPA).
В промышленной сфере новых источников энергии лазеры применяются для резки металла, сварки, лазерной очистки и резки литий-ионных батарей, достигая многорежимной выходной мощности в десять тысяч ватт. В области лидаров импульсные лазеры с длиной волны 1550 нм, благодаря высокой энергии импульса и безопасности для глаз, используются в системах измерения расстояния и радиолокационных системах, устанавливаемых на транспортных средствах.
К основным типам продукции относятся модули с модуляцией добротности (Q-switched), модули типа MOPA и высокомощные волоконно-оптические кабели.импульсные лазерыКатегория:
1. Волоконный лазер с модуляцией добротности: Принцип модуляции добротности заключается во добавлении в лазер устройства с регулируемыми потерями. В большинстве случаев лазер имеет большие потери и практически не излучает свет. За чрезвычайно короткий промежуток времени уменьшение потерь в устройстве позволяет лазеру излучать очень интенсивный короткий импульс. Волоконные лазеры с модуляцией добротности могут быть созданы как активным, так и пассивным способом. Активная технология обычно включает добавление модулятора интенсивности внутрь резонатора для управления потерями лазера. Пассивные методы используют насыщенные поглотители или другие нелинейные эффекты, такие как стимулированное рамановское рассеяние и стимулированное бриллюэновское рассеяние, для формирования механизмов модуляции добротности. Импульсы, обычно генерируемые методами модуляции добротности, имеют наносекундный диапазон. 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 активной или пассивной синхронизации мод. Благодаря времени отклика модулятора, ширина импульса, генерируемого при активной синхронизации мод, обычно составляет пикосекунды. Пассивная синхронизация мод использует пассивные устройства синхронизации мод, которые имеют очень короткое время отклика и могут генерировать импульсы в фемтосекундном диапазоне.
Здесь представлено краткое описание принципа фиксации пресс-формы.
В лазерном резонансном резонаторе существует бесчисленное множество продольных мод. Для кольцеобразного резонатора частотный интервал продольных мод равен /CCL, где C — скорость света, а CL — оптическая длина пути сигнального света, проходящего один оборот внутри резонатора. В общем случае, полоса пропускания усиления волоконных лазеров относительно велика, и одновременно работает большое количество продольных мод. Общее количество мод, которые может поддерживать лазер, зависит от интервала продольных мод ∆ν и полосы пропускания усиления среды. Чем меньше интервал продольных мод, тем больше полоса пропускания усиления среды и тем больше продольных мод может поддерживаться. И наоборот, чем 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 счет периодических длинных импульсов (коэффициент заполнения обычно ≤1%) при сохранении относительно низкой средней мощности. Он сочетает в себе стабильность непрерывных лазеров с преимуществом пиковой мощности импульсных лазеров.
Технический принцип: QCW-лазеры непрерывно загружают модули модуляции.лазерСхема предназначена для разделения непрерывных лазерных импульсов на последовательности импульсов с высокой скважностью, обеспечивая гибкое переключение между непрерывным и импульсным режимами. Ее ключевой особенностью является механизм «кратковременного импульса, длительного охлаждения». Охлаждение в промежутке между импульсами уменьшает накопление тепла и снижает риск термической деформации материала.
Преимущества и особенности: Двухрежимная интеграция: сочетает в себе 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 низкая стоимость долгосрочного использования.
Качество луча: Высокое качество луча волоконных лазеров обеспечивает возможность точной микрообработки.
Дата публикации: 10 ноября 2025 г.