Novinky z oboru

Typ vláknových laserů

2021-11-16



Vláknový laser označuje laser, který jako médium zisku používá skleněné vlákno dopované vzácnými zeminami. Vláknový laser lze vyvinout na bázi vláknového zesilovače: ve vláknu se snadno vytvoří vysoká hustota výkonu působením světla čerpadla, výsledkem čehož je laser Hladina laserové energie pracovní látky je „inverze čísel“ a při pozitivní zpětné vazbě smyčka (pro vytvoření rezonanční dutiny) je správně přidána, lze vytvořit výstup oscilace laseru.

Podle typů vláknitých materiálů lze vláknové lasery rozdělit na:
1. Laser s krystalovými vlákny. Pracovním materiálem je laserové krystalové vlákno, hlavně rubínový monokrystalový vláknový laser a nd3+: YAG monokrystalový vláknový laser.
2. Nelineární optický vláknový laser. Jedná se především o stimulované Ramanovy rozptylové vláknové lasery a stimulované Brillouinovy ​​rozptylové vláknové lasery.
3. Vláknové lasery dopované vzácnými zeminami. Matricovým materiálem optického vlákna je sklo a optické vlákno je dopováno ionty prvků vzácných zemin, aby se aktivovalo k vytvoření vláknového laseru.
4. Plastový vláknitý laser. Dopovací laserové barvivo do jádra nebo pláště plastového optického vlákna pro vytvoření vláknového laseru.
Klasifikováno podle středního zisku:
a) Laser s krystalovými vlákny. Pracovním materiálem je laserové krystalové vlákno, hlavně rubínový monokrystalový vláknový laser a monokrystalový vláknový laser Nd3+:YAG.
b) Nelineární optický vláknový laser. Jedná se především o stimulované Ramanovy rozptylové vláknové lasery a stimulované Brillouinovy ​​rozptylové vláknové lasery.
c) Vláknové lasery dopované vzácnými zeminami. Dopování iontů prvků vzácných zemin do vlákna za účelem jeho aktivace (Nd3+, Er3+, Yb3+, Tm3+ atd., matricí může být křemenné sklo, zirkoniumfluoridové sklo, monokrystal) pro vytvoření vláknového laseru.
d) Laser z plastových vláken. Dopovací laserové barvivo do jádra nebo pláště plastového optického vlákna pro vytvoření vláknového laseru.
(2) Podle struktury rezonanční dutiny je klasifikována na dutinu F-P, prstencovou dutinu, smyčkový reflektorový vláknový rezonátor a dutinu tvaru "8", vláknový laser DBR, vláknový laser DFB atd.
(3) Podle struktury vlákna se dělí na jednoplášťové vláknové lasery, dvojité vláknové lasery, vláknové lasery s fotonickým krystalem a speciální vláknové lasery.
(4) Podle výstupních charakteristik laseru se dělí na kontinuální vláknové lasery a pulzní vláknové lasery. Pulzní vláknové lasery lze dále rozdělit na Q-spínané vláknové lasery (šířka pulzu řádově ns) a vláknové lasery s uzamčeným módem (šířka pulzu je řádově ps nebo fs).
(5) Podle počtu výstupních vlnových délek laseru jej lze rozdělit na vláknové lasery s jednou vlnovou délkou a vláknové lasery s více vlnovými délkami.
(6) Podle laditelných charakteristik výstupní vlnové délky laseru ji lze rozdělit na laditelné lasery s jednou vlnovou délkou a laditelné lasery s více vlnovými délkami.
(7) Podle pásma vlnových délek výstupní vlnové délky laseru se dělí na pásmo S (1460~1530 nm), pásmo C (1530~1565 nm), pásmo L (1565~1610 nm).
(8) Podle toho, zda se jedná o režim uzamčený, lze jej rozdělit na: laser se spojitým světlem a laser s uzamčeným režimem. Běžné lasery s více vlnovými délkami jsou lasery se spojitou vlnou.
Podle zařízení s uzamčeným režimem je lze rozdělit na lasery s pasivním režimem a lasery s aktivním režimem.
Mezi nimi lasery s pasivním režimem mají:
Ekvivalentní/falešný saturovatelný absorbér: Nelineární rotační laser s uzamčeným režimem (ve tvaru 8, NOLM a NPR)
Skutečný saturovatelný absorbér: SESAM nebo nanomateriály (uhlíkové nanotrubice, grafen, topologické izolátory atd.).