O laser de fibra óptica é um dispositivo de laser com elementos de terra rara dopados (como anio, paládio, litânio, etc.) como meio de ganho de fibra de vidro, através da excitação de luz da bomba para obter a inversão do número de partículas, e na cavidade de ressonância para formar a saída de oscilação do laser pertence a um laser sólido, com alta eficiência de conversão fotoelétrica, estrutura simples, boa qualidade do feixe e outras vantagens óbvias, são amplamente usadas em várias áreas.
O laser de fibra óptica funciona com base no princípio da radiação estimulada. A luz da bomba gerada por fontes de bomba (como lasers semicondutores) passa pelo acoplador para a fibra óptica dopada com elementos de terras raras (como paládio, litânio, paládio, etc.). Os íons de terras raras absorvem a energia da luz da bomba e saltam para o nível de alta energia e, em seguida, retornam ao nível de baixa energia através da radiação estimulada, liberando fótons com a mesma frequência, fase e direção que os fótons de entrada, formando uma saída laser. A fibra óptica também atua como meio condutor de ondas, orientando a propagação do laser dentro do núcleo da fibra e formando um feedback positivo através da cavidade de ressonância (como a rede de fibra óptica), para alcançar a oscilação do laser.
Estrutura central
Fibra óptica de ganho: a fibra óptica dopada com elementos de terras raras é o meio principal produzido pelo laser. Seu desempenho afeta diretamente as características de saída do laser.
Fonte de bomba: uma fonte de luz externa que fornece energia, geralmente um laser semicondutor. A luz da bomba injeta fibra óptica de ganho através do acoplador.
Câmara de ressonância: composta por uma rede de fibra óptica, um espelho ou um componente de seleção de comprimento de onda que fornece feedback de luz e amplifica a luz de radiação estimulada.
Acoplador: acopla a óptica da bomba à fibra óptica de ganho enquanto sae o sinal laser.
Sistema de controle: incluindo sistema de alimentação, controle de temperatura e módulos de proteção de segurança para garantir o funcionamento estável do laser.
Características técnicas:
Alta qualidade do feixe: as propriedades de condução de onda da fibra óptica tornam o feixe laser de boa qualidade e adequado para processamento de alta precisão.
Alta eficiência de conversão: a eficiência de conversão fotoelétrica pode atingir mais de 20%, economizando significativamente o consumo de energia.
Alta confiabilidade: a estrutura do laser de fibra é compacta, livre de manutenção e adequada para ambientes de trabalho difíceis.
Gestão térmica: alta relação superfície/volume de fibra óptica, dissipação de calor rápida, sem necessidade de sistemas de refrigeração complexos.
Alta flexibilidade: a fibra óptica é flexível, suporta o processamento espacial multidimensional e o projeto do sistema mecânico é simples.