榴莲视频下载app

30年 激光設備制造經驗

歐洲技(ji)術,中意(yi)合資企業-奔騰激(ji)光


搜索

奔騰切割機服務熱線:18057793666

30年 激光設備制造經驗

 

 

圖片展示
搜索

光纖激光器的原理結構

作(zuo)者:奔騰激光(溫州)有限(xian)公司 瀏覽: 發(fa)表時間:2021-03-24 17:47:40

在(zai)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)纖(xian)(xian)芯(xin)中摻入稀(xi)土(tu)離(li)子(zi)(zi),泵浦光(guang)(guang)(guang)通(tong)過光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)時(shi),纖(xian)(xian)芯(xin)中的稀(xi)土(tu)離(li)子(zi)(zi)吸收泵浦光(guang)(guang)(guang),躍遷(qian)(qian)到激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)上能(neng)級,產生粒子(zi)(zi)數反轉。反轉后的粒子(zi)(zi)在(zai)自發(fa)輻射(she)光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)或者特(te)別注入的光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)誘(you)導(dao)下以受激(ji)(ji)輻射(she)躍遷(qian)(qian)到激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)下能(neng)級,同時(shi)發(fa)射(she)出(chu)與誘(you)導(dao)光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)相同的光(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi),這樣的過程雪崩般發(fa)生,于(yu)是發(fa)射(she)出(chu)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)。這就是光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器的基本(ben)原理。選擇在(zai)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)中摻稀(xi)土(tu)離(li)子(zi)(zi)構成(cheng)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器,部(bu)分原因就是稀(xi)土(tu)離(li)子(zi)(zi)的吸收范圍(wei)正好與半導(dao)體激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器的輻射(she)范圍(wei)重合(he),因而能(neng)方(fang)便地采用成(cheng)本(ben)低廉(lian)的、工藝較為成(cheng)熟的半導(dao)體激(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器作(zuo)為泵浦光(guang)(guang)(guang)源。

    光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器的(de)(de)基(ji)本(ben)結構由增(zeng)(zeng)益(yi)(yi)介質、諧振腔與泵(beng)(beng)浦(pu)源(yuan)組成。增(zeng)(zeng)益(yi)(yi)介質為摻(chan)有稀土離子的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)芯,摻(chan)雜光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)放置在兩個反射率(lv)經(jing)過選擇的(de)(de)腔鏡之間,泵(beng)(beng)浦(pu)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)從(cong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)切割機激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器的(de)(de)左(zuo)邊腔鏡耦合進入光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian),經(jing)準直(zhi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)學系統(tong)和濾(lv)波器得(de)(de)到(dao)輸(shu)出(chu)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)。從(cong)理(li)論(lun)上來說(shuo),只有泵(beng)(beng)浦(pu)源(yuan)和增(zeng)(zeng)益(yi)(yi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)是(shi)構成光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器的(de)(de)必(bi)須組件,而諧振腔并非必(bi)不可(ke)缺的(de)(de)組件。諧振腔的(de)(de)選模和增(zeng)(zeng)加增(zeng)(zeng)益(yi)(yi)介質長度的(de)(de)作(zuo)用在激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)切割機光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器中(zhong)是(shi)可(ke)以(yi)(yi)不用的(de)(de),因長光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)本(ben)身可(ke)以(yi)(yi)非常長 ,從(cong)而獲(huo)得(de)(de)很高的(de)(de)單程增(zeng)(zeng)益(yi)(yi),而光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)的(de)(de)波導效(xiao)應又可(ke)以(yi)(yi)起到(dao)選模的(de)(de)作(zuo)用。但實(shi)際應用中(zhong)人們一般希(xi)望使用較(jiao)短光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian),所以(yi)(yi)多數(shu)情況下采用諧振腔,以(yi)(yi)引入反饋。

   光纖激光器(qi)的優點

   與傳統的氣體激光(guang)器(qi)和固體激光(guang)器(qi)相比,以(yi)摻雜光(guang)纖為工作介質的光(guang)纖激光(guang)器(qi)具有以(yi)下優點:

   ①增(zeng)益介質的表(biao)面積/體積比(bi)大

    光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)采(cai)用光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)做(zuo)增(zeng)(zeng)(zeng)益(yi)介質,具(ju)有很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)表面積/體積比,這使其具(ju)有非(fei)常好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)性(xing)能,因此,即使非(fei)常高(gao)功率的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi),增(zeng)(zeng)(zeng)益(yi)介質也不會受到(dao)熱(re)(re)損害(hai),一般(ban)無需(xu)對增(zeng)(zeng)(zeng)益(yi)介質采(cai)取特(te)別的(de)(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)措施,而其他(ta)種(zhong)類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi),增(zeng)(zeng)(zeng)益(yi)介質的(de)(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)問題(ti)是需(xu)要重(zhong)點考慮的(de)(de)(de)(de)(de),因此,該特(te)點是光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)多獨(du)有的(de)(de)(de)(de)(de)。

   ②優異的雙波導(dao)限制機制

    高(gao)(gao)功(gong)率全光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)采用(yong)雙(shuang)包層(ceng)有源光(guang)(guang)(guang)纖(xian),這種(zhong)雙(shuang)層(ceng)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)雙(shuang)波導(dao)結(jie)構,高(gao)(gao)功(gong)率的(de)(de)多模泵浦(pu)光(guang)(guang)(guang)被限(xian)制在(zai)(zai)直(zhi)徑(jing)(jing)較(jiao)大的(de)(de)內包層(ceng)中(zhong)傳輸(shu),為采用(yong)高(gao)(gao)功(gong)率廉價(jia)的(de)(de)多模泵浦(pu)光(guang)(guang)(guang)提供了條件,信(xin)(xin)號激(ji)光(guang)(guang)(guang)在(zai)(zai)直(zhi)徑(jing)(jing)很小的(de)(de)具有圓對稱(cheng)波導(dao)結(jie)構的(de)(de)纖(xian)芯(xin)中(zhong)產生和(he)傳輸(shu),在(zai)(zai)小芯(xin)徑(jing)(jing)纖(xian)芯(xin)波導(dao)的(de)(de)限(xian)制下,信(xin)(xin)號激(ji)光(guang)(guang)(guang)可獲得理想的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束質量和(he)極小的(de)(de)出光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)斑(ban)(ban)直(zhi)徑(jing)(jing),這是(shi)全光(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)獨具吸引力的(de)(de)重要(yao)特點,在(zai)(zai)高(gao)(gao)功(gong)率激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)中(zhong),目(mu)前還沒(mei)有一(yi)(yi)種(zhong)激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)能夠(gou)超越。優異(yi)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束質量和(he)極小的(de)(de)出光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)斑(ban)(ban)直(zhi)徑(jing)(jing)在(zai)(zai)激(ji)光(guang)(guang)(guang)應用(yong)中(zhong)具有非常重要(yao)的(de)(de)意義,可使(shi)后續應用(yong)設備的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)學系統(tong)更(geng)簡單,體積更(geng)小,工(gong)作距離更(geng)長,激(ji)光(guang)(guang)(guang)聚(ju)焦光(guang)(guang)(guang)斑(ban)(ban)更(geng)小,工(gong)作效率更(geng)高(gao)(gao),加(jia)工(gong)深度更(geng)深,加(jia)工(gong)質量更(geng)好等等。

   ③固有的(de)全封(feng)閉柔性光路

    全光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)路全部由(you)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)和(he)(he)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)元件構成,光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)和(he)(he)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)元件之間采用光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)熔接技術(shu)連(lian)接,整個光(guang)(guang)(guang)路完全封閉在(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)波導中(zhong)。這種(zhong)天(tian)然的(de)(de)(de)全封閉性光(guang)(guang)(guang)路一旦形(xing)成,無(wu)需(xu)另加(jia)隔離措施即可(ke)自成體系,實(shi)現與(yu)外(wai)界環境(jing)(jing)的(de)(de)(de)隔離。由(you)于光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)細(xi)(xi)小(xiao)并具(ju)有很(hen)好的(de)(de)(de)柔性,光(guang)(guang)(guang)路可(ke)盤繞和(he)(he)沿細(xi)(xi)小(xiao)的(de)(de)(de)管道(dao)穿行,因此,全光(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)(xian)激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)能夠(gou)在(zai)(zai)比(bi)(bi)較(jiao)惡劣的(de)(de)(de)環境(jing)(jing)下工作,輸出(chu)(chu)(chu)光(guang)(guang)(guang)可(ke)穿過狹小(xiao)的(de)(de)(de)縫隙或(huo)沿細(xi)(xi)小(xiao)的(de)(de)(de)管道(dao)進行遠距(ju)離傳輸。這些特點在(zai)(zai)工業應(ying)用中(zhong)優勢巨大,激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)不但能適應(ying)比(bi)(bi)較(jiao)惡劣的(de)(de)(de)工作環境(jing)(jing),而(er)且可(ke)以使激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)原(yuan)理出(chu)(chu)(chu)光(guang)(guang)(guang)點,可(ke)將激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)引入(ru)到(dao)以前很(hen)難到(dao)達的(de)(de)(de)地方,可(ke)非常(chang)容易移動和(he)(he)改變(bian)出(chu)(chu)(chu)光(guang)(guang)(guang)點,實(shi)現加(jia)工點公(gong)用一臺激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi),可(ke)使激(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)加(jia)工設(she)備(bei)的(de)(de)(de)設(she)計具(ju)有更高(gao)的(de)(de)(de)靈(ling)活性等等。

   ④光路具有(you)免維護性

    如(ru)前(qian)所述,全(quan)(quan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)的(de)關谷全(quan)(quan)部(bu)由光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)和(he)(he)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)元(yuan)件構成(cheng),光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)和(he)(he)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)元(yuan)件之間(jian)采用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)熔接技術連接,因此(ci),光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)路(lu)(lu)一旦(dan)完成(cheng),即形成(cheng)一個(ge)整(zheng)體(ti),實(shi)踐證明(ming),這樣形成(cheng)的(de)鏈接結構和(he)(he)連接參數將長期保持穩定,如(ru)果光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)和(he)(he)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)元(yuan)件本(ben)身能有長期穩定性,整(zheng)個(ge)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)路(lu)(lu)將長期穩定,無需維(wei)(wei)護(hu)(hu)。需要特別指出(chu)的(de)是(shi),這種免(mian)維(wei)(wei)護(hu)(hu)的(de)特性并非不可維(wei)(wei)護(hu)(hu)和(he)(he)維(wei)(wei)修,在需要的(de)情(qing)況下,整(zheng)個(ge)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)路(lu)(lu)的(de)維(wei)(wei)護(hu)(hu)和(he)(he)維(wei)(wei)修同(tong)樣可以進(jin)行,因此(ci),與氣體(ti)和(he)(he)固(gu)體(ti)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)需要頻(pin)繁(fan)的(de)維(wei)(wei)護(hu)(hu)維(wei)(wei)修相比,全(quan)(quan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)路(lu)(lu)的(de)免(mian)維(wei)(wei)護(hu)(hu)特性異(yi)常優異(yi),而(er)與半導體(ti)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)的(de)不可維(wei)(wei)修性相比,全(quan)(quan)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)的(de)可維(wei)(wei)護(hu)(hu)性和(he)(he)可維(wei)(wei)修性表現出(chu)明(ming)顯的(de)優勢。

   ⑤壽(shou)命長(chang)

    全光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)路具有長(chang)(chang)(chang)期穩定性,因(yin)此(ci),需要與(yu)之匹配的(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)才能獲得(de)整機的(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)。發(fa)展低價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)多(duo)模(mo)(mo)泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)使(shi)發(fa)展長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)重點。單(dan)條(tiao)寬發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)區(qu)多(duo)模(mo)(mo)泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)就是(shi)這樣(yang)一種(zhong)長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)半導體泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi),其(qi)條(tiao)寬一般(ban)取(qu)100mm,基本上(shang)已(yi)經(jing)(jing)接(jie)近105/125多(duo)模(mo)(mo)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)纖(xian)芯直徑,其(qi)有源(yuan)區(qu)條(tiao)寬是(shi)列(lie)陣半導體激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)幾十倍,對單(dan)一發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)條(tiao)來說,同樣(yang)輸(shu)出(chu)功(gong)率和同樣(yang)注入電流情(qing)況下(xia),其(qi)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)功(gong)率密度(du)和電流密度(du)將降低幾十倍,有源(yuan)區(qu)溫(wen)度(du)也(ye)會(hui)有所降低,在(zai)忽略其(qi)他因(yin)素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)提下(xia),單(dan)條(tiao)寬發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)區(qu)半導體泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)降低失(shi)效率的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)是(shi)異常顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)。目前(qian)尾纖(xian)輸(shu)出(chu)功(gong)率大于5W的(de)(de)(de)(de)(de)單(dan)條(tiao)寬發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)區(qu)半導體泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)均無(wu)故障工作時間(jian)已(yi)經(jing)(jing)達到(dao)50萬小時以(yi)上(shang)。采(cai)用(yong)單(dan)條(tiao)寬發(fa)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)區(qu)半導體泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)作為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)線激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)泵(beng)(beng)(beng)浦(pu)(pu)源(yuan),全光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)將具備長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)特點,因(yin)此(ci),制作具有幾十萬小時得(de)長(chang)(chang)(chang)壽(shou)命(ming)(ming)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)激(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)(qi)在(zai)技術(shu)上(shang)已(yi)經(jing)(jing)可行。

   ⑥體積小(xiao)重量(liang)輕

    全光(guang)纖激(ji)光(guang)器(qi)由于光(guang)路可盤(pan)繞,光(guang)路占用(yong)空間較小,在(zai)(zai)采用(yong)單條寬發(fa)光(guang)區半導(dao)體(ti)泵浦(pu)激(ji)光(guang)器(qi)做(zuo)泵浦(pu)源的(de)情(qing)況(kuang)下,泵浦(pu)激(ji)光(guang)器(qi)可分散安裝,具有很好的(de)散熱(re)特性,在(zai)(zai)安裝密(mi)度(du)不高(gao)的(de)情(qing)況(kuang)下,采用(yong)冷(leng)即(ji)可,在(zai)(zai)安裝密(mi)度(du)較高(gao)的(de)情(qing)況(kuang)下,只需少量(liang)(liang)通水即(ji)可滿足散熱(re)要求,因此,全光(guang)纖激(ji)光(guang)器(qi)的(de)體(ti)積比同樣(yang)輸(shu)出功率的(de)氣體(ti)和固體(ti)激(ji)光(guang)器(qi)系統更(geng)小,重量(liang)(liang)更(geng)輕。



圖片展示

奔騰激光(guang)(溫(wen)州(zhou)(zhou))有限公司(si)是(shi)溫(wen)州(zhou)(zhou)市(shi)政府“一事一議”的重大產業化項(xiang)目,是(shi)溫(wen)州(zhou)(zhou)(中國)激光(guang)與光(guang)電產業集群引(yin)進的重點企業。

圖片展示

掃(sao)一掃(sao)關注我們(men)

復制成功
微信號:1234
添加微信好友,詳細了解產品
我知道了
lutube-lutube下载-lutube下载地址-lutube最新地址 lutube-lutube下载-lutube下载地址-lutube最新地址 lutube-lutube下载-lutube下载地址-lutube最新地址