Subskrybuj nasze media społecznościowe w celu uzyskania szybkiego postu
Definicja diody laserowej sprzężonej z światłowodem, zasada pracy i typowa długość fali
Dioda laserowa sprzężona z światłowodem jest urządzeniem półprzewodnikowym, które generuje spójne światło, które jest następnie skupione i wyrównane dokładnie do sprzężenia z kablem światłowodowym. Główna zasada obejmuje stosowanie prądu elektrycznego do stymulowania diody, tworzenie fotonów poprzez stymulowaną emisję. Te fotony są wzmacniane w diodzie, wytwarzając wiązkę laserową. Dzięki starannemu skupieniu i wyrównaniu ta wiązka laserowa jest skierowana do rdzenia kabla światłowodowego, gdzie jest przesyłana z minimalną stratą przez całkowite odbicie wewnętrzne.
Zakres długości fali
Typowa długość fali modułu diody laserowej sprzężonego z światłowodem może się znacznie różnić w zależności od jego zastosowania. Zasadniczo urządzenia te mogą obejmować szeroki zakres długości fal, w tym:
Widmo światła widoczne:Od około 400 nm (fiolet) do 700 nm (czerwony). Są one często używane w aplikacjach wymagających światła widzialnego do oświetlenia, wyświetlania lub wykrywania.
Blisko podczerwieni (NIR):Od około 700 nm do 2500 nm. Długości fal NIR są powszechnie stosowane w telekomunikacji, zastosowaniach medycznych i różnych procesach przemysłowych.
Środkowa podczerwienia (MIR): Rozciągając się ponad 2500 nm, choć rzadziej w standardowych modułach diod laserowych sprzężonych z światłowodem ze względu na wyspecjalizowane zastosowania i wymagane materiały światłowodowe.
Lumispot Tech oferuje moduł diody laserowej sprzężony z światłowodem o typowych długościach fali 525 nm, 790 nm, 792 nm, 808nm, 878,6 nm, 888 nm, 915 m i 976 nm w celu spotkania z różnymi klientami'Potrzeby aplikacji.
Typowy applications laserów sprzężonych z błonnikiem o różnych długościach fal
Niniejszy przewodnik bada kluczową rolę sprzężonych z światłowodem diod laserowych (LDS) w rozwijających się technologiach źródłowych pomp i metod pompowania optycznych w różnych systemach laserowych. Koncentrując się na określonych długościach fali i ich zastosowaniach, podkreślamy, w jaki sposób te diody laserowe zrewolucjonizują wydajność i użyteczność zarówno laserów światłowodowych, jak i stałej.
Zastosowanie laserów sprzężonych z światłowodem jako źródeł pomp dla laserów światłowodowych
LD połączony z włókna 915 nm i 976 nm jako źródło pompy dla lasera światłowodowego 1064 nm ~ 1080 nm.
W przypadku laserów światłowodowych działających w zakresie od 1064 nm do 1080 nm produkty wykorzystujące długości fali 915 nm i 976 nm mogą służyć jako skuteczne źródła pomp. Są one głównie stosowane w zastosowaniach takich jak cięcie laserowe i spawanie, okładzina, przetwarzanie laserowe, oznaczenie i broń laserowa o dużej mocy. Proces, zwany bezpośrednim pompowaniem, obejmuje włókno pochłaniające światło pompy i bezpośrednio emitujące go jako wyjście lasera przy długościach fali, takich jak 1064 nm, 1070 nm i 1080 nm. Ta technika pompowania jest szeroko stosowana zarówno w laserach badawczych, jak i konwencjonalnych laserach przemysłowych.
Dioda laserowa sprzężona z światłowodem z 940 nm jako źródło pompy lasera światłowodowego 1550 nm
W sferze laserów światłowodowych 1550 nm lasery sprzężone z włóknem o długości fali 940 nm są powszechnie stosowane jako źródła pomp. Ta aplikacja jest szczególnie cenna w dziedzinie laserowej lidaru.
Specjalne zastosowania diody laserowej sprzężonej z światłowodem z 790 nm
Lasery sprzężone z włókna przy 790 nm nie tylko służą jako źródła pompy dla laserów światłowodowych, ale mają również zastosowanie w laserach półprzewodnikowych. Są one głównie używane jako źródła pomp dla laserów działających w pobliżu długości fali 1920NM, z podstawowymi zastosowaniami w środkach fotoelektrycznych.
Zastosowanialaserów sprzężonych z światłowodem jako źródła pompy dla lasera w stanie stałym
W przypadku laserów stałego emitujących od 355 nm do 532 nm lasery sprzężone z włókna o długości fali 808 nm, 880 nm, 878,6 nm i 888 nm są preferowanym wyborem. Są one szeroko stosowane w badaniach naukowych i rozwoju laserów w stanie stałym w fioletowym, niebieskim i zielonym spektrum.
Bezpośrednie zastosowania laserów półprzewodników
Bezpośrednie aplikacje laserowe półprzewodnikowe obejmują bezpośrednie wyjście, sprzężenie soczewek, integrację płytki obwodu i integrację systemu. Lasery sprzężone z włóknami o długościach fali, takich jak 450 nm, 525 nm, 650 nm, 790 nm, 808 nm i 915 nm są wykorzystywane w różnych aplikacjach, w tym w zakresie oświetlenia, kontroli kolejowej, wizji maszynowej i systemów bezpieczeństwa.
Wymagania dotyczące źródła pompy laserów światłowodowych i laserów w stanie stałym.
Aby uzyskać szczegółowe zrozumienie wymagań źródłowych pompy dla laserów światłowodowych i laserów w stanie stałym, konieczne jest zagłębienie się w specyfikę działania tych laserów i roli źródeł pomp w ich funkcjonalności. Tutaj rozszerzymy początkowy przegląd, aby pokryć zawiłości mechanizmów pompowania, rodzajów używanych źródeł pomp i ich wpływu na wydajność lasera. Wybór i konfiguracja źródeł pomp bezpośrednio wpływają na wydajność lasera, moc wyjściową i jakość wiązki. Skuteczne sprzężenie, dopasowanie długości fali i zarządzanie termicznie mają kluczowe znaczenie dla optymalizacji wydajności i przedłużenia życia lasera. Postępy w technologii diod laserowych nadal poprawia wydajność i niezawodność laserów światłowodowych, jak i solidnych, co czyni je bardziej wszechstronnymi i opłacalnymi dla szerokiego zakresu zastosowań.
- Wymagania źródłowe pompy światłowodowej
Diody laserowejako źródła pomp:Lasery światłowodowe wykorzystują głównie diody laserowe jako źródło pompy ze względu na ich wydajność, kompaktowy rozmiar i zdolność do wytwarzania określonej długości fali światła, która odpowiada widmowi absorpcyjnym domieszkowanego włókna. Wybór długości fali diodowej laserowej ma kluczowe znaczenie; Na przykład wspólnym domieszką w laserach światłowodowych jest Ytterbium (YB), który ma optymalny pik absorpcji około 976 nm. Dlatego diody laserowe emitujące na lub w pobliżu tej długości fali są preferowane do pompowania laserów z włókien domieszkowanych YB.
Dwukrotnie odziane światłowód:Aby zwiększyć wydajność absorpcji światła w diodach laserowych pompy, lasery światłowodowe często stosują podwójnie odzianą konstrukcję włókien. Wewnętrzny rdzeń jest domieszkowany aktywnym ośrodkiem laserowym (np. YB), podczas gdy zewnętrzna, większa warstwa okładziny prowadzi światło pompy. Rdzeń pochłania światło pompy i wytwarza działanie lasera, podczas gdy okładzina pozwala na interakcję bardziej znaczącej ilości światła pompy, zwiększając wydajność.
Dopasowanie długości fali i efektywność sprzęgania: Skuteczne pompowanie wymaga nie tylko wyboru diod laserowych o odpowiedniej długości fali, ale także optymalizacji wydajności sprzężenia między diodami a włóknem. Obejmuje to staranne wyrównanie i zastosowanie komponentów optycznych, takich jak soczewki i łączniki, aby zapewnić, że maksymalne światło pompy jest wstrzykiwane do rdzenia lub okładziny światłowodowej.
-Lasery w stanie stałymWymagania źródła pompy
Pompowanie optyczne:Oprócz diod laserowych lasery w stanie stałym (w tym lasery masowe, takie jak ND: YAG), można optycznie pompować lampy flash lub lampy łukowe. Lampy te emitują szerokie spektrum światła, z których część pasuje do pasm absorpcyjnych ośrodka laserowego. Chociaż pompowanie diody laserowej, ta metoda może zapewnić bardzo wysokie energie impulsu, dzięki czemu jest odpowiednia do zastosowań wymagających wysokiej mocy szczytowej.
Konfiguracja źródła pompy:Konfiguracja źródła pompy w laserach półprzewodnikowych może znacząco wpłynąć na ich wydajność. Pumowanie końcowe i pompowanie boczne są typowymi konfiguracją. Pumping końcowy, w którym światło pompy jest kierowane wzdłuż osi optycznej medium laserowego, oferuje lepsze nakładanie się światła pompy a trybem laserowym, prowadząc do wyższej wydajności. Pumowanie uboczne, choć potencjalnie mniej wydajne, jest prostsze i może zapewnić wyższą całkowitą energię dla prętów lub płyt o dużej średnicy.
Zarządzanie termicznie:Zarówno lasery światłowodowe, jak i półprzewodnikowe wymagają skutecznego zarządzania termicznego, aby obsługiwać ciepło wytwarzane przez źródła pompy. W laserach włókien rozszerzona powierzchnia włókna pomaga w rozpraszaniu ciepła. W laserach półprzewodnikowych systemy chłodzenia (takie jak chłodzenie wody) są niezbędne do utrzymania stabilnego działania i zapobiegania soczewce termicznej lub uszkodzeniu pożywki laserowej.
Czas po: 28-2024 lutego