Czym jest laser szklany erbowy?

Laser erbowo-szklany to wydajne źródło laserowe wykorzystujące jony erbu (Er³⁺) domieszkowane w szkle jako ośrodek wzmocnienia. Ten typ lasera znajduje istotne zastosowanie w zakresie bliskiej podczerwieni, szczególnie w zakresie 1530-1565 nanometrów, co jest kluczowe w komunikacji światłowodowej, ponieważ jego długość fali odpowiada charakterystyce transmisji światłowodów, skutecznie zwiększając odległość i jakość transmisji sygnału.

Zasada działania

1. Ośrodek wzmocnienia: Rdzeniem lasera jest materiał szklany domieszkowany jonami erbu, najczęściej szkło Yb domieszkowane erbem lub szkło kwarcowe domieszkowane erbem. Jony erbu pełnią funkcję ośrodka wzmocnienia w laserze.

2. Źródło wzbudzenia: Jony erbu są wzbudzane przez pompujące źródło światła, takie jak lampa ksenonowa lub wysokowydajny laser diodowy, przechodząc w stan wzbudzony. Długość fali źródła pompującego musi odpowiadać charakterystyce absorpcji jonów erbu, aby uzyskać optymalne wzbudzenie.

3. Emisja spontaniczna i wymuszona: Wzbudzone jony erbu spontanicznie emitują fotony, które mogą zderzać się z innymi jonami erbu, wywołując emisję wymuszoną i dodatkowo zwiększając natężenie światła. Proces ten powtarza się w sposób ciągły, prowadząc do wzmocnienia lasera.

4. Moc lasera: Część światła jest selektywnie przekazywana z powrotem do ośrodka wzmocnienia poprzez lustra na obu końcach lasera, co powoduje powstanie rezonansu optycznego i ostatecznie wytwarza moc lasera o określonej długości fali.

Główne cechy

1. Długość fali: Podstawowa długość fali wyjściowej mieści się w zakresie 1530–1565 nanometrów, co jest szczególnie ważne w przypadku wydajnej transmisji danych w komunikacji światłowodowej.
2. Wydajność konwersji: Lasery szklane erbowe charakteryzują się wysoką wydajnością konwersji światła pompującego, co zapewnia dobre wykorzystanie energii w różnych zastosowaniach.
3. Wzmocnienie szerokopasmowe: Charakteryzują się szerokim pasmem wzmocnienia, co sprawia, że ​​nadają się do jednoczesnej obsługi sygnałów o wielu długościach fali, spełniając w ten sposób współczesne wymagania komunikacyjne.

Aplikacje

1. Komunikacja światłowodowa: W systemach komunikacyjnych lasery erbowe są stosowane do wzmacniania i regeneracji sygnału, co znacznie zwiększa odległość i jakość transmisji, szczególnie w sieciach światłowodowych dalekiego zasięgu.
2. Obróbka materiałów: Lasery erbowo-szklane są szeroko stosowane w przemyśle, np. do cięcia, spawania i grawerowania laserowego. Dzięki wysokiej gęstości energii umożliwiają precyzyjną obróbkę materiałów.
3. Medycyna: W medycynie lasery szklane erbowe są wykorzystywane do różnych zabiegów laserowych, np. w leczeniu dermatologicznym i operacjach okulistycznych, ze względu na ich doskonałe właściwości absorpcyjne w określonych długościach fal dla tkanek biologicznych.
4. Lidar: W niektórych systemach lidarowych do wykrywania i pomiaru stosuje się lasery erbowe, które dostarczają precyzyjnych danych na potrzeby autonomicznej jazdy i mapowania topograficznego.

Ogólnie rzecz biorąc, lasery szklane erbowe wykazują znaczny potencjał zastosowań w wielu dziedzinach ze względu na swoją wydajność i niezawodność.

铒玻璃

Lumispot

Adres: Budynek nr 4, nr 99 Furong 3rd Road, dystrykt Xishan, Wuxi, 214000, Chiny

Telefon: + 86-0510 87381808.

Przenośny: + 86-15072320922

E-mail: sales@lumispot.cn


Czas publikacji: 10-10-2024