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光纖激光器的定義及其應(yīng)用范圍

2022-07-04 15:36:02

光纖激光器(Fiber Laser)是指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器,光纖激光器可在光纖放大器的基礎(chǔ)上開發(fā)出來:在泵浦光的作用下光纖內(nèi)極易形成高功率密度,造成激光工作物質(zhì)的激光能級“粒子數(shù)反轉(zhuǎn)”,當(dāng)適當(dāng)加入正反饋回路(構(gòu)成諧振腔)便可形成激光振蕩輸出。

光纖激光器應(yīng)用范圍非常廣泛,包括激光光纖通訊、激光空間遠(yuǎn)距通訊、工業(yè)造船、汽車制造、激光雕刻激光打標(biāo)激光切割、印刷制輥、金屬非金屬鉆孔/切割/焊接(銅焊、淬水、包層以及深度焊接)、醫(yī)療器械儀器設(shè)備、大型基礎(chǔ)建設(shè),作為其他激光器的泵浦源等等。

光纖激光器的結(jié)構(gòu)

激光信號的產(chǎn)生需具備粒子數(shù)反轉(zhuǎn)、存在光反饋和達(dá)到激光閾值三個基本條件,因此激光器是由工作物質(zhì)、泵浦源和諧振腔三部分組成。光纖激光器的基本結(jié)構(gòu)如下,增益光纖為產(chǎn)生光子的增益介質(zhì);抽運(yùn)光的作用是作為外部能量使增益介質(zhì)達(dá)到粒子數(shù)反轉(zhuǎn),也就是泵浦源;光學(xué)諧振腔由兩個反射鏡組成,作用是使光子得到反饋并在工作介質(zhì)中得到放大。抽運(yùn)光進(jìn)入增益光纖后被吸收,進(jìn)而使增益介質(zhì)中能級粒子數(shù)發(fā)生反轉(zhuǎn),當(dāng)諧振腔內(nèi)的增益高于損耗時在兩個反射鏡之間便會形成激光振蕩,產(chǎn)生激光信號輸出


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