Технічна еволюція лазерів з високою потужністю

Технічна еволюція лазерів з високою потужністю

Оптимізаціяволоконно -лазерструктура

1, конструкція насоса космічного світла

Ранні волоконні лазери здебільшого використовували вихід оптичного насоса,лазерВихід, його вихідна потужність низька, щоб швидко покращити вихідну потужність волоконних лазерів за короткий проміжок часу, виникає більша складність. У 1999 році вихідна потужність поля з волоконно -лазерних досліджень та розробок вперше зняла 10 000 Вт, структура волоконного лазера - це в основному використання оптичного двонаправленого накачування, утворюючи резонатор, при дослідженні ефективності нахилу волоконного лазера досяг 58,3%.
Однак, хоча використання технології волоконного насоса та лазерної сполучення для розробки волоконних лазерів може ефективно покращити вихідну потужність волоконних лазерів, але в той же час є складність, яка не сприяє оптичній лінзі для побудови оптичного шляху, як тільки лазер повинен бути переміщений у процесі побудування оптичного шляху, а також оптичної структури оптичного шляху, що потрібно повторно виконувати оптичну програму, яка повинна бути повторно виконується оптичним шляхом оптичного шляху. волоконні лазери.

2, Пряма структура осцилятора та структура MOPA

З розвитком волоконних лазерів, стриптизерки з потужністю поступово замінювали компоненти лінз, спрощуючи етапи розвитку волоконних лазерів та опосередковано покращуючи ефективність обслуговування волоконних лазерів. Ця тенденція розвитку символізує поступову практичність волоконних лазерів. Пряма структура осцилятора та структура MOPA - це дві найпоширеніші структури волоконно -волоконних лазерів на ринку. Пряма структура осцилятора полягає в тому, що решітка вибирає довжину хвилі в процесі коливань, а потім виводить вибрану довжину хвилі, в той час як MOPA використовує довжину хвилі, вибрану решіткою як насіннєве світло, і насіннєве світло підсилюється під дією підсилювача першого рівня, тому вихідна потужність лазерного ворота також буде вдосконалена до певної міри. Протягом тривалого періоду часу волоконні лазери з структурою MPOA використовувались як краща структура для волоконно-волоконних лазерів. Однак наступні дослідження встановили, що висока потужність у цій структурі легко призводить до нестабільності просторового розподілу всередині волоконного лазера, а на вихідну лазерну яскравість певною мірою вплине, що також має прямий вплив на високу потужність.

З розробкою насосної технології

Довжина накачування хвилі раннього волокна, легованого у іттербії, зазвичай становить 915 нм або 975 нм, але ці дві довжини насосної хвилі є вершинами поглинання іонів іонів Ytterbium, тому його називають прямим накачуванням, пряма накачування не використовувалася через втрату кванту. Технологія накачування в діапазоні-це розширення технології прямого насосів, в якій довжина хвилі між довжиною накачування хвилі та довжиною передачі хвилі схожа, а квантова втрата в діапазоні насосів менша, ніж у прямого насосів.

Лазер з високою потужністюРозробка технологій

Незважаючи на те, що волоконні лазери мають високу цінність застосування у військових, медичних та інших галузях, Китай сприяв широкому застосуванню волоконних лазер через майже 30 років досліджень та розробки технологій, але якщо ви хочете зробити волокнисті лазери, можуть виводити більш високу потужність, у існуючій технології все ще існує багато вузьких місць. Наприклад, чи може вихідна потужність волоконного лазера досягає одномодового одномодового 36,6 кВт; Вплив насосної потужності на вихідну потужність волокон лазера; Вплив теплової лінзи на вихідну потужність волоконного лазера.

Крім того, дослідження технології вищої потужності волоконного лазера також повинно враховувати стабільність поперечного режиму та ефекту затемнення фотонів. Завдяки дослідженню зрозуміло, що коефіцієнт впливу нестабільності поперечного режиму є нагріванням волокна, а ефект затемнення фотона в основному стосується того, що коли волокнистий лазер постійно виводить сотні ват або кілька кіловатів сили, вихідна потужність покаже тенденцію швидкого зниження, і існує певна ступінь обмеження на постійну високу потужність виводу волокон.

Хоча специфічні причини ефекту затемнення фотонів наразі не були чітко визначені, більшість людей вважають, що центр дефекту кисню та поглинання передачі заряду можуть призвести до виникнення ефекту затемнення фотона. З цих двох факторів пропонуються наступні способи інгібувати ефект затемнення фотона. Такі як алюміній, фосфор тощо, щоб уникнути поглинання передачі заряду, а потім оптимізоване активне волокно тестується та застосовується, специфічним стандартом є підтримка потужності потужністю 3 кВт протягом декількох годин та підтримки стабільного потужності потужності 1 кВт протягом 100 годин.