Fiber laser je idealno strukturiran laser – kompaktan, visoke električne i optičke efikasnosti, pouzdanosti, odlične kvalitete snopa i velike vršne energije – pojačavanjem određene valne duljine unutar optičkih vlakana.

Struktura vlakana u laseru

Fiber laser je vrsta čvrstog lasera ​​koji koristi optičko vlakno kao medij pojačanja. Jezgra u centru vlakna je dopirano rijetkim elementom zemlje, Ib (iterbijum), i ima najveći indeks prelamanja. Laserska svijetlost od 1,1 mm i svijetlost pumpe se šire u ovom jezgru dopiranom Ib. Svjetlo pumpe se također širi u unutrašnjoj oplati koja okružuje jezgru. Unutrašnja obloga je okružena vanjskom oblogom; ovo se naziva dvostruko obloženo vlakno zbog dva sloja obloge.

Širenje laserskog snopa u dvostruko obloženim vlaknima

Svijetlo pumpe se širi kroz centralnu jezgru dopirano sa Ib i unutrašnju oblogu, ali je ograničeno u jezgrama potpunim unutrašnjim odbijanjem
na granici vanjske obloge i spoljašnjeg jezgra. Laserska svijetlost se širi u središnju jezgru dopiranom Ib-om zbog potpune unutrašnje refleksije na granici unutrašnjeg omotača i središnje jezgre. Dok se svjetlost pumpe širi kroz Ib-dopirano centralnu jezgru, Ib-joni se pobuđuju.

Konfiguracija optičkog kola u laseru sa vlaknima velike snage

Optičko kolo se sastoji od tri glavna dela: (1) Odjeljak pumpe, (2) Odjeljak oscilatora i (3) Odjeljak za isporuku greda.

U odeljku Pumpa (1) lasersko svjetlo iz pumpnih laserskih dioda (LD) prolazi kroz optička vlakna u kombinator pumpe. Kombinator pumpe spaja svetlo pumpe iz više LD u jednomodno optičko vlakno.

U odjeljku Oscilator, svjetlo pumpe iz kombinatora pumpe se širi kroz dvostruko omotano vlakno (aktivno vlakno). Svjetlo pumpe pobuđuje Ib jone i pojačava ga FBG (Fibre Bragg Rešetke). FBG -i djeluju kao ogledala s visokim i niskim odrazom. Laserska svetlost emitira se iz FBG-a niske refleksije.

Odjeljak za isporuku snopa sastoji se od optičkog vlakna koje propušta lasersko svetlo od oscilatornog dijela do procesorske glave ili spojnice snopa.

Pojačavanje snage fiber laser

Snaga se povećava spajanjem više dovodnih vlakana sa spojnicom izlaznog snopa (kombinator).

Na primjer, spajanje četiri izlazna snopa od 1 kW daje 4 kW, a spajanje šest izlaznih greda od 1 kW daje 6 kW.

Pojačavanje snage fiber lasera

U usporedbi s laserima na plin ili sa čvrstim laserom, bitne prednosti fiber lasera su:

Odlična kvaliteta snopa (svjetlosni snop od optičkih vlakana).

Jednostavno, kompaktno, električno i optički efikasno (mali prostor i niska potrošnja energije pojačavanjem vlakana).

Kompatibilno moćan i pouzdan (ostvaren pomoću poluprovodničkih lasera ​​velike svetline, velike snage kao pumpanje svjetlosti).

Ne zahtjeva održavanje (cjelokupna podešavanja optičkih vlakana bez leća, ogledala).

Trebate pomoć??

Imate pitanje vezano uz objavljene informacije? Slobodno nas kontaktirajte bez ikakvih obaveza.