Техническая эволюция лазеров с высокой мощностью волокна

Техническая эволюция лазеров с высокой мощностью волокна

Оптимизацияволокно лазерструктура

1, структура насоса космического света

Ранние волокнистые лазеры в основном использовали выход оптического насоса,лазерВыход, его выходная мощность низкая, чтобы быстро улучшить выходную мощность волоконно -волоконно -лазеры за короткий период времени. В 1999 году выходная мощность лазерной области волоконно -лазерного исследования впервые сломала 10 000 Вт.
Однако, хотя использование волоконно-насосного света и технологии лазерной связи для разработки волоконно-лазеров может эффективно улучшать выходную мощность волоконно волокнистые лазеры.

2, прямая структура осциллятора и структура MOPA

С разработкой волоконных лазеров, стриптизерши с использованием электроэнергии постепенно заменяли компоненты линзы, упрощая этапы разработки волоконно -лазерных и косвенно повышая эффективность обслуживания волоконно -лазерных. Эта тенденция развития символизирует постепенную практичность волоконных лазеров. Прямая структура осциллятора и структура MOPA являются двумя наиболее распространенными структурами волоконных лазеров на рынке. Структура прямой генератора состоит в том, что решетка выбирает длину волны в процессе колебаний, а затем выводит выбранную длину волны, в то время как Mopa использует длина волны, выбранную решеткой в ​​качестве семянного света, и семян усиливается под действием усилителя первого уровня, поэтому выходная сила лазера Fiber также будет улучшена. В течение длительного периода времени волокнистые лазеры со структурой MPOA использовались в качестве предпочтительной структуры для мощных волоконных лазеров. Тем не менее, последующие исследования показали, что мощный выход в этой структуре легко привести к нестабильности пространственного распределения внутри волоконного лазера, и яркость выходной лазерной лазерной

С разработкой технологии накачки

Длина волны накачки раннего лазера волокна, легированного иттербием, обычно составляет 915 нм или 975 нм, но эти две длины волн накачки являются пиками поглощения ионов иттербия, поэтому она называется прямой накачкой, прямая насос не широко использовался из-за потери квантовой. Технология насоса в диапазоне-это расширение технологии прямой накачки, в которой длина волны между длиной волны насоса и длиной волны передачи аналогична, а квантовая скорость потерь накачки в диапазоне меньше, чем у прямой накачки.

Лазер с высокой мощностьюРазработка технологий

Хотя волокнистые лазеры имеют высокую стоимость применения в военных, медицинских и других отраслях, Китай способствовал широкому применению лазеров волокна в течение почти 30 -летних технологических исследований и разработок, но если вы хотите сделать лазеры из волокна, могут выдержать более высокую мощность, в существующей технологии все еще есть много узких мест. Например, может ли выходная мощность волоконного лазера достигать однокомнатного одномодового 36,6 кВт; Влияние насосной мощности на выходную мощность волоконной лазерной мощности; Влияние тепловой линзы влияет на выходную мощность волоконного лазера.

Кроме того, исследование технологии более высокой мощности волоконно -лазера также должно рассмотреть стабильность поперечного мода и эффекта затемнения фотонов. Посредством исследования ясно, что фактором влияния нестабильности поперечной моды является нагревание волокна, а эффект затемнения фотонов в основном относится к тому, что когда лазер волокна непрерывно выводит сотни ват или нескольких киловатт мощности, выходная мощность будет показывать тренд быстрого снижения, и существует определенная степень ограничения на постоянном выходе сил в лазере.

Хотя специфические причины эффекта затемнения фотонов в настоящее время не были четко определены, большинство людей считают, что центр дефекта кислорода и поглощение переноса заряда могут привести к появлению эффекта затемнения фотонов. На этих двух факторах предлагаются следующие способы ингибирования эффекта затемнения фотонов. Такие как алюминий, фосфор и т. Д., Чтобы избежать поглощения переноса заряда, а затем тестируется и применяется оптимизированное активное волокно, конкретный стандарт заключается в поддержании мощности 3 кВт в течение нескольких часов и поддержание стабильного выхода мощности мощности в течение 100 часов.