光纤激光切割机_激光切割机-深圳市创智激光智能装备有限公司

光纤激光切割机的优越性主要体现在哪方面

行业新闻2020-02-263119

利用掺杂稀土元素的研制成的放大器给光波技术领域带来了革命性的变化。由于任何光放大器都可通过恰当的反馈机制形成器,因此光纤激光切割机可在放大器的基础上开发。目前开发研制的光纤激光切割机主要采用掺稀土元素的作为增益介质。由于光纤激光切割机中纤芯很细,在泵浦光的作用下内极易 形成高功率密度,造成工作物质的能级 “粒子数反转”。因此,当适当加入正反馈回路 ( 构成谐振腔) 便可形成振荡。另外由于基质具有很宽的荧 光谱,因此,光纤激光切割机一般都可做成可调谐的,非常适合于 WDM 系统应用。

和半导体器相比,光纤激光切割机的优越性主要体现在: 光纤激光切割机是波导式结构,可容强泵浦,具有高增益、转换效率高、阈值低、输出光束质量好、线宽窄、结构简单、可靠性高等特性,易于实现和的耦合。我们可以从不同的角度对光纤激光切割机进行分类,如根据光纤激光切割机的谐振腔采用的结构可以将其分为 Fabry - Perot 腔和环行腔两大类。也可根据输出 波长数目将其分为单波长和多波长等。对于不同类型光纤激光切割机的特性主要应考虑以下几点: ( 1) 阈值应越低越好; ( 2) 输出功率与抽运光功率的线性要好; ( 3) 输出偏振态; ( 4) 模式结构; ( 5)能量转换效率; ( 6) 器工作波长等。

1. 波导式结构

这些特点就决定了硅为基质的光纤激光切割机可以在较低的功率工作在连续的输出状态,而其它块状玻璃介质的光纤激光切割机一般仅能工作在脉冲状态,常需要相当高的泵浦能量以获得激光输出。光纤的圆柱形结构还具有下列两个优点,便于在光通倍和医学中应用。

( 1) . 由于光纤激光切割机本质上是一种光纤结构,因此它可以以较高的锅台效率与目前的光纤传输系统连接。

( 2) . 由于光纤结构小巧便于操作,在医学的某些应用中是理想的,例如深入到人的胃中。

事实上,基于光纤结构的光纤激光切割机使得某些器件成为可能。我们可以利用定向锅台器的优点得到光纤形式的分束器。这一点对避免光纤系统连接时的衍射损耗非常有利。这样就可以不离开光纤形式完成光波的分束,利用这一特点就可以形成全光纤反射器,干涉仪和谐振腔。这种光纤激光切割机的设计使得低闭值操作,波长调谐和窄谱线输出都成为可能。掺稀土元素离子光纤激光切割机的一个重要性质在于其输出光谱特性受到掺杂离子周围分子环境的显著影响。这种性质引起两个可利用的特性。其一是可以通过改变基质玻璃的组份来调节指出波长。其二是当基质是玻璃时,可以观察到较宽的荧光。

光纤激光切割机可以提供许多输出波长,其中某些波长对于光通信是非常重要的。输出光波长由掺杂到纤芯中的稀土元素离子所决定。在光谱段上 1. 33f4m 和 1. 55flm 波长的输出是最重要的,因为它们对应于光通信的两个低损耗窗口。1. 55 捍 m 的输出操作可以利用半导体器件作为泵浦源,因此意味着用较低的成本即可实现有价值的激光输出。目前,利用光纤激光切割机得到了 2—3 捍 m 范围内的激光谱线输出,这个波段的输出在更低损耗的中红外通信中有着潜在的应用价值。


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