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Definizione del diodo laser accoppiato in fibra, principio di lavoro e lunghezza d'onda tipica
Un diodo laser accoppiato in fibra è un dispositivo a semiconduttore che genera luce coerente, che viene quindi focalizzata e allineata proprio per essere accoppiato in un cavo in fibra ottica. Il principio fondamentale prevede l'uso della corrente elettrica per stimolare il diodo, creando fotoni attraverso l'emissione stimolata. Questi fotoni sono amplificati all'interno del diodo, producendo un raggio laser. Attraverso un'attenta messa a fuoco e allineamento, questo raggio laser è diretto nel nucleo di un cavo in fibra ottica, dove viene trasmesso con una perdita minima mediante una riflessione interna totale.
Gamma di lunghezza d'onda
La lunghezza d'onda tipica di un modulo diodo laser accoppiato in fibra può variare ampiamente a seconda della sua applicazione prevista. In generale, questi dispositivi possono coprire una vasta gamma di lunghezze d'onda, tra cui:
Spettro della luce visibile:Che va da circa 400 nm (viola) a 700 nm (rosso). Questi sono spesso utilizzati nelle applicazioni che richiedono luce visibile per illuminazione, display o rilevamento.
Vicino a infrarossi (NIR):Che va da circa 700 nm a 2500 nm. Le lunghezze d'onda NIR sono comunemente utilizzate in telecomunicazioni, applicazioni mediche e vari processi industriali.
Medio-infrarosso (mir): Estendendosi oltre 2500 nm, sebbene meno comuni nei moduli di diodo laser ad accoppiamento in fibra standard a causa delle applicazioni specializzate e dei materiali in fibra richiesti.
Lumispot Tech offre il modulo a diodo laser accoppiato in fibra con le lunghezze d'onda tipiche di 525nm, 790nm, 792nm, 808nm, 878,6nm, 888nm, 915m e 976nm per incontrare vari clienti'esigenze di applicazione.
Tipico applications di laser accoppiati in fibra a diverse lunghezze d'onda
Questa guida esplora il ruolo fondamentale dei diodi laser ad accoppiamento in fibra (LDS) nell'avanzamento delle tecnologie di sorgente della pompa e dei metodi di pompaggio ottico attraverso vari sistemi laser. Concentrandosi su specifiche lunghezze d'onda e sulle loro applicazioni, evidenziamo come questi diodi laser rivoluzionano le prestazioni e l'utilità dei laser a fibra e a stato solido.
Uso di laser accoppiati in fibra come fonti di pompa per laser in fibra
Ld accoppiato in fibra da 915 Nm e 976nm come sorgente di pompa per laser a fibra da 1064 nm ~ 1080 nm.
Per i laser in fibra che operano nell'intervallo da 1064 nm a 1080 nm, i prodotti che utilizzano lunghezze d'onda di 915 nm e 976nm possono fungere da origini di pompaggio efficaci. Questi sono impiegati principalmente in applicazioni come il taglio e la saldatura laser, il rivestimento, l'elaborazione laser, la marcatura e le armi laser ad alta potenza. Il processo, noto come pompaggio diretto, prevede la fibra che assorbono la luce della pompa e la emette direttamente come uscita laser a lunghezze d'onda come 1064 nm, 1070nm e 1080nm. Questa tecnica di pompaggio è ampiamente utilizzata sia nei laser di ricerca che nei laser industriali convenzionali.
Diodo laser accoppiato in fibra con 940 nm come sorgente di pompa del laser in fibra da 1550 nm
Nel regno dei laser a fibra da 1550 nm, i laser ad alta fibra con una lunghezza d'onda di 940 nm sono comunemente usati come sorgenti della pompa. Questa applicazione è particolarmente preziosa nel campo di Laser Lidar.
Applicazioni speciali del diodo laser accoppiato in fibra con 790 nm
I laser accoppiati in fibra a 790 nm non solo servono come fonti di pompa per laser in fibra, ma sono applicabili anche nei laser a stato solido. Sono utilizzati principalmente come fonti di pompa per laser che operano vicino alla lunghezza d'onda di 1920 nm, con applicazioni primarie in contromisure fotoelettriche.
Applicazionidi laser accoppiati in fibra come fonti di pompa per laser a stato solido
Per i laser a stato solido che emettono tra 355 nm e 532nm, i laser accoppiati in fibra con lunghezze d'onda di 808nm, 880nm, 878,6nm e 888nm sono le scelte preferite. Questi sono ampiamente utilizzati nella ricerca scientifica e nello sviluppo di laser a stato solido nello spettro viola, blu e verde.
Applicazioni dirette dei laser a semiconduttore
Le applicazioni laser a semiconduttore diretto comprendono l'output diretto, l'accoppiamento delle lenti, l'integrazione del circuito e l'integrazione del sistema. I laser accoppiati in fibra con lunghezze d'onda come 450nm, 525nm, 650nm, 790nm, 808nm e 915nm sono utilizzati in varie applicazioni tra cui illuminazione, ispezione ferroviaria, visione artificiale e sistemi di sicurezza.
Requisiti per la fonte della pompa di laser in fibra e laser a stato solido.
Per una comprensione dettagliata dei requisiti della fonte della pompa per i laser a fibra e i laser a stato solido, è essenziale approfondire le specifiche di come funzionano questi laser e il ruolo delle fonti della pompa nella loro funzionalità. Qui, espanderemo la panoramica iniziale per coprire le complessità dei meccanismi di pompaggio, i tipi di fonti di pompa utilizzate e il loro impatto sulle prestazioni del laser. La scelta e la configurazione delle sorgenti della pompa incidono direttamente sull'efficienza del laser, la potenza di uscita e la qualità del raggio. L'accoppiamento efficiente, la corrispondenza della lunghezza d'onda e la gestione termica sono cruciali per ottimizzare le prestazioni e estendere la vita del laser. I progressi nella tecnologia dei diodi laser continuano a migliorare le prestazioni e l'affidabilità dei laser a fibra e a stato solido, rendendoli più versatili ed economici per una vasta gamma di applicazioni.
- Requisiti di origine della pompa dei laser in fibra
Diodi laserCome sorgenti della pompa:I laser in fibra usano prevalentemente diodi laser come fonte della pompa a causa della loro efficienza, delle dimensioni compatte e della capacità di produrre una lunghezza d'onda specifica di luce che corrisponde allo spettro di assorbimento della fibra drogata. La scelta della lunghezza d'onda del diodo laser è fondamentale; Ad esempio, un drogante comune nei laser in fibra è il yttebio (YB), che ha un picco di assorbimento ottimale intorno a 976 nm. Pertanto, i diodi laser che emettono a o vicino a questa lunghezza d'onda sono preferiti per il pompaggio dei laser a fibra drogati YB.
Design in fibra a doppia coppia:Per aumentare l'efficienza dell'assorbimento della luce dai diodi laser della pompa, i laser in fibra spesso utilizzano un design in fibra a doppia coda. Il nucleo interno è drogato con il mezzo laser attivo (ad es. Yb), mentre lo strato esterno e più grande guida la luce della pompa. Il core assorbe la luce della pompa e produce l'azione laser, mentre il rivestimento consente una quantità più significativa di luce della pompa per interagire con il nucleo, migliorando l'efficienza.
Efficienza di abbinamento e accoppiamento della lunghezza d'onda: Un pompaggio efficace richiede non solo la selezione di diodi laser con la lunghezza d'onda appropriata, ma anche l'ottimizzazione dell'efficienza di accoppiamento tra i diodi e la fibra. Ciò comporta un attento allineamento e l'uso di componenti ottici come lenti e accoppiatori per garantire che la massima luce della pompa venga iniettata nel nucleo di fibra o nel rivestimento.
-Laser a stato solidoRequisiti di origine della pompa
Pompaggio ottico:Oltre ai diodi laser, i laser a stato solido (compresi i laser sfusi come ND: YAG) possono essere pompati otticamente con lampade flash o lampade ad arco. Queste lampade emettono un ampio spettro di luce, parte del quale corrisponde alle bande di assorbimento del mezzo laser. Sebbene meno efficiente rispetto al pompaggio del diodo laser, questo metodo può fornire energie di impulsi molto elevate, rendendolo adatto per applicazioni che richiedono un'alta potenza di picco.
Configurazione della sorgente della pompa:La configurazione della sorgente della pompa nei laser a stato solido può avere un impatto significativo sulle loro prestazioni. Il pompaggio finale e il pompaggio laterale sono configurazioni comuni. Il pompaggio finale, in cui la luce della pompa è diretta lungo l'asse ottico del mezzo laser, offre una migliore sovrapposizione tra la luce della pompa e la modalità laser, portando a una maggiore efficienza. Il pompaggio laterale, sebbene potenzialmente meno efficiente, è più semplice e può fornire un'energia complessiva più elevata per aste o lastre di grande diametro.
Gestione termica:Sia i laser a fibra che a stato solido necessitano di un'efficace gestione termica per gestire il calore generato dalle sorgenti della pompa. Nei laser in fibra, la superficie estesa della fibra aiuta nella dissipazione del calore. Nei laser a stato solido, sono necessari sistemi di raffreddamento (come il raffreddamento dell'acqua) per mantenere un funzionamento stabile e prevenire lenti termiche o danni al mezzo laser.
Tempo post: 28-2024 febbraio