Odborné znalosti

Základní vlastnosti vláknového laseru

2021-03-18
Pracovní médium používané ve vláknovém laseru má formu vlákna a vlastnosti vláknového laseru jsou ovlivněny vodivostí vlákna.
Světlo pumpy vstupující do vlákna má několik režimů. Signální optoelektronika může mít více režimů. Různé režimy pumpy mají různé účinky na různé režimy signálu, což činí analýzu vláknových laserů a zesilovačů složitější.
V mnoha případech je obtížné získat analýzu a musí se vypočítat pomocí číselných hodnot. Dopingový profil ve vláknu má také velký vliv na vláknový laser. Aby médium mělo ziskové charakteristiky, jsou do vlákna dopovány pracovní ionty (tj. nečistoty).
Obecně jsou pracovní ionty v jádře distribuovány rovnoměrně, ale distribuce různých režimů světla pumpy ve vláknu je nerovnoměrná. Proto, abychom zlepšili účinnost čerpání, měli bychom se snažit, aby distribuce distribuce iontů a energie čerpadla splývaly. Při analýze vláknových laserů je kromě obecného principu laseru nutné vzít v úvahu vlastnosti samotného laseru, zavést různé modely a přijmout speciální analytické metody pro dosažení nejlepších výsledků analýzy.
Vláknový laser se skládá ze tří základních prvků: zdroje čerpadla, média zesílení a rezonanční dutiny, stejně jako tradiční pevnolátkové a plynové lasery. Zdroj čerpadla využívá vysoce výkonný polovodičový laser k získání vlákna dopovaného vzácnými zeminami nebo běžného nelineárního vlákna.
Rezonanční dutina může být složena z optických zpětnovazebních prvků, jako jsou vláknové mřížky pro vytvoření různých lineárních rezonančních dutin, nebo se může použít spojka pro vytvoření různých prstencových rezonančních dutin. Světlo pumpy je připojeno k vláknu se ziskem přes vhodný optický systém, který po absorbování světla pumpy vytváří inverzi populace nebo nelineární zesílení a vytváří spontánní emisi. Generované spontánní emisní světlo poté, co prošlo laserovým zesílením a volbou režimu rezonanční dutiny, nakonec tvoří stabilní laserový výstup.