Асноўная структурааднакамандны валаконны лазер
Выдатная прадукцыйнасць аднакаманднага рэжымувалаконны лазервынікае з іх дакладнай канструкцыі ўнутранай структуры. Эфектыўная сумесная праца ўсіх кампанентаў з'яўляецца асновай для дасягнення стабільнага і якаснага лазернага выпраменьвання.
Напрыклад, для зарадкі легаванага валакна выкарыстоўваецца лазер з даўжынёй хвалі 976 нм і адносна высокай эфектыўнасцю электрааптычнага пераўтварэння, а затым для накіравання зараджанага легаванага валакна выкарыстоўваецца пачатковае выпраменьванне з даўжынёй хвалі 1064 нм і добрай якасцю прамяня, што дазваляе выпраменьваць лазер з даўжынёй хвалі 1064 нм і большай энергіяй. Чым вышэйшая патрэбная энергія лазера 1064 нм, тым большая магутнасць і колькасць крыніцы накачкі патрабуецца.
Падрабязнае тлумачэнне ключавых кампанентаў
Крыніца помпы — гэта крыніца энергіілазер, звычайна апаўправадніковы лазердыёд, даўжыня хвалі выпраменьвання якога адпавядае піку паглынання ўзмацняльнага асяроддзя (напрыклад, валакно, легаванае ітэрбіем, адпавядае даўжыні хвалі 915 нм або 976 нм). Аднамодавы лазер патрабуе, каб крыніца святла накачкі таксама мела высокую прасторавую кагерэнтнасць. Таму часта выкарыстоўваюцца аднакадавыя лазерныя дыёды, звязаныя з валаконным валакном, каб забяспечыць эфектыўную ўводку святла накачкі ў тонкую аснову аднамодавага валакна.
2. Валакно ўзмацнення з'яўляецца асноўным асяроддзем для генерацыі лазера і звычайна ўяўляе сабой кварцавыя шкляныя валокны, легаваныя рэдказямельнымі элементамі. Звычайныя легіраваныя іёны ўключаюць ітэрбій (Yb³⁺), эрбій (Er³⁺), тулій (Tm³⁺) і г.д., якія адпавядаюць розным дыяпазонам даўжынь хваль выхаднога выпраменьвання (напрыклад, 1064 нм, 1550 нм, 2 мкм і г.д.). Даўжыня валакна ўзмацнення павінна быць дакладна распрацавана, каб забяспечыць поўнае паглынанне святла накачкі пры захаванні высокаэфектыўнага оптааптычнага пераўтварэння.
3. Найбольш распаўсюджанай формай рэалізацыі рэзананснага рэзанатара з'яўляецца пара валаконных брэгаўскіх рашотак. Рашотка ўтвараецца шляхам уздзеяння на аптычныя валокны інтэрферэнцыйных палос ультрафіялетавага лазера, што выклікае пастаяннае перыядычнае змяненне паказчыка праламлення іх асноўных абласцей. Кантралюючы перыяд і даўжыню рашоткі, можна дакладна кантраляваць цэнтральную даўжыню хвалі і паласу прапускання яе адлюстравання. Гэтая цалкам валаконная рэзанансная структура рэзанатара не патрабуе дыскрэтных кампанентаў, такіх як аптычныя лінзы, што значна павышае стабільнасць і здольнасць сістэмы супрацьстаяць перашкодам.
4. Сістэма калімацыі вываду прамяня звычайна размешчана за выходнай кратамі. Яе функцыя заключаецца ў пераўтварэнні разыходнага лазернага выпраменьвання, якое выпраменьваецца аптычным валакном, у калімаванае паралельнае святло або ў яго дадатковай факусоўцы на рабочай паверхні. Гэтая сістэма звычайна ўключае самафакусуючыяся лінзы або мікрамініяцюрныя групы лінзаў і мае дакладную механічную структуру для забеспячэння дакладнасці выраўноўвання. Высокаякасная аптычная канструкцыя можа эфектыўна паменшыць аберацыі і гарантаваць, што выходны прамень падтрымлівае выдатнае гаўсавае размеркаванне.
Час публікацыі: 25 лістапада 2025 г.