Диоди, свързани с влакна: типични дължини на вълните и техните приложения като източници на помпа

Абонирайте се за нашите социални медии за бърза публикация

Определение, принцип на работа и типична дължина на вълната на оптично-свързан лазерен диод

Свързаният с влакна лазерен диод е полупроводниково устройство, което генерира кохерентна светлина, която след това се фокусира и подравнява точно, за да бъде свързана към оптичен кабел.Основният принцип включва използването на електрически ток за стимулиране на диода, създавайки фотони чрез стимулирано излъчване.Тези фотони се усилват в диода, произвеждайки лазерен лъч.Чрез внимателно фокусиране и подравняване този лазерен лъч се насочва в сърцевината на оптичен кабел, където се предава с минимални загуби от пълно вътрешно отражение.

Диапазон на дължината на вълната

Типичната дължина на вълната на оптично-свързан лазерен диоден модул може да варира в широки граници в зависимост от предвиденото му приложение.Като цяло тези устройства могат да покриват широк диапазон от дължини на вълните, включително:

Спектър на видимата светлина:Варира от около 400 nm (виолетово) до 700 nm (червено).Те често се използват в приложения, изискващи видима светлина за осветяване, показване или отчитане.

Близък инфрачервен диапазон (NIR):В диапазона от около 700 nm до 2500 nm.NIR дължините на вълните се използват често в телекомуникациите, медицинските приложения и различни индустриални процеси.

Среден инфрачервен (MIR): Разширяване над 2500 nm, макар и по-рядко срещано в стандартните свързани с влакна лазерни диодни модули поради необходимите специализирани приложения и влакнести материали.

Lumispot Tech предлага свързания с влакна лазерен диоден модул с типичните дължини на вълните от 525nm, 790nm, 792nm, 808nm, 878.6nm, 888nm, 915m и 976nm, за да отговори на различни клиенти'нуждите на приложението.

Типичен Априложениеs на оптично-свързани лазери на различни дължини на вълната

Това ръководство изследва основната роля на свързаните с влакна лазерни диоди (LDs) в напредналите технологии за изпомпване и оптични методи за изпомпване в различни лазерни системи.Като се фокусираме върху специфични дължини на вълните и техните приложения, ние подчертаваме как тези лазерни диоди революционизират производителността и полезността както на оптични, така и на твърдотелни лазери.

Използване на влакнесто-свързани лазери като източници на помпа за влакнести лазери

915nm и 976nm Fiber Coupled LD като източник на помпа за 1064nm~1080nm фибролазер.

За влакнести лазери, работещи в диапазона от 1064nm до 1080nm, продуктите, използващи дължини на вълните от 915nm и 976nm, могат да служат като ефективни източници на помпа.Те се използват предимно в приложения като лазерно рязане и заваряване, облицовка, лазерна обработка, маркиране и високомощни лазерни оръжия.Процесът, известен като директно изпомпване, включва влакното, което абсорбира светлината на помпата и директно я излъчва като лазерен изход при дължини на вълните като 1064nm, 1070nm и 1080nm.Тази техника на изпомпване се използва широко както в изследователски лазери, така и в конвенционални индустриални лазери.

 

Влакнесто-свързан лазерен диод с 940nm като източник на помпа за 1550nm влакнест лазер

В сферата на 1550nm влакнести лазери, влакнесто-свързаните лазери с дължина на вълната 940nm обикновено се използват като източници на помпа.Това приложение е особено ценно в областта на лазерния LiDAR.

Щракнете за повече информация относно 1550nm импулсен влакнен лазер (LiDAR лазерен източник) от Lumispot Tech.

Специални приложения на влакнесто-свързан лазерен диод с 790nm

Свързаните с влакна лазери при 790 nm не само служат като източници на помпа за влакнести лазери, но са приложими и в твърдотелни лазери.Те се използват главно като източници на помпа за лазери, работещи близо до 1920 nm дължина на вълната, с основни приложения във фотоелектричните противодействия.

Приложенияна оптично-свързани лазери като източници на помпа за твърдотелен лазер

За твърдотелни лазери, излъчващи между 355 nm и 532 nm, оптично-свързаните лазери с дължини на вълните 808 nm, 880 nm, 878,6 nm и 888 nm са предпочитаният избор.Те се използват широко в научните изследвания и разработването на твърдотелни лазери във виолетовия, синия и зеления спектър.

Директни приложения на полупроводникови лазери

Директните полупроводникови лазерни приложения включват директен изход, свързване на лещи, интегриране на печатни платки и системно интегриране.Свързани с влакна лазери с дължини на вълните като 450 nm, 525 nm, 650 nm, 790 nm, 808 nm и 915 nm се използват в различни приложения, включително осветление, железопътна инспекция, машинно зрение и системи за сигурност.

Изисквания за източник на помпа за оптични лазери и твърдотелни лазери.

За подробно разбиране на изискванията за източник на помпа за лазери с влакна и твърдотелни лазери е от съществено значение да се задълбочите в спецификата на начина на работа на тези лазери и ролята на източниците на помпа в тяхната функционалност.Тук ще разширим първоначалния преглед, за да обхванем тънкостите на изпомпващите механизми, видовете използвани източници на помпи и тяхното въздействие върху работата на лазера.Изборът и конфигурацията на източниците на помпа директно влияят върху ефективността на лазера, изходната мощност и качеството на лъча.Ефективното свързване, съвпадението на дължината на вълната и управлението на топлината са от решаващо значение за оптимизиране на производителността и удължаване на живота на лазера.Напредъкът в лазерната диодна технология продължава да подобрява производителността и надеждността както на оптични, така и на твърдотелни лазери, което ги прави по-гъвкави и рентабилни за широк спектър от приложения.

- Изисквания към източника на помпата за оптични лазери

Лазерни диодикато източници на помпа:Влакнестите лазери използват предимно лазерни диоди като източник на помпа поради тяхната ефективност, компактен размер и способността да произвеждат специфична дължина на вълната на светлината, която съответства на спектъра на поглъщане на легираното влакно.Изборът на дължина на вълната на лазерния диод е критичен;например обичайна добавка във влакнестите лазери е итербий (Yb), който има оптимален пик на абсорбция около 976 nm.Следователно, лазерните диоди, излъчващи на или близо до тази дължина на вълната, са предпочитани за изпомпване на влакнести лазери, легирани с Yb.

Дизайн с двойно облечени влакна:За да се повиши ефективността на поглъщане на светлина от лазерните диоди на помпата, влакнестите лазери често използват дизайн с двойно облицовано влакно.Вътрешното ядро ​​е легирано с активната лазерна среда (напр. Yb), докато външният, по-голям облицовъчен слой насочва светлината на помпата.Ядрото абсорбира светлината на помпата и произвежда лазерно действие, докато обвивката позволява по-значително количество светлина на помпата да взаимодейства със сърцевината, повишавайки ефективността.

Съвпадение на дължината на вълната и ефективност на свързване: Ефективното изпомпване изисква не само избор на лазерни диоди с подходяща дължина на вълната, но и оптимизиране на ефективността на свързване между диодите и влакното.Това включва внимателно подравняване и използване на оптични компоненти като лещи и съединители, за да се гарантира, че максималната помпа светлина се инжектира в сърцевината или обвивката на влакното.

-Твърдотелни лазериИзисквания към източника на помпата

Оптично изпомпване:Освен лазерни диоди, лазерите в твърдо състояние (включително обемни лазери като Nd:YAG) могат да бъдат оптично изпомпвани с флаш лампи или дъгови лампи.Тези лампи излъчват широк спектър от светлина, част от който съвпада с лентите на поглъщане на лазерната среда.Въпреки че е по-малко ефективен от изпомпването с лазерен диод, този метод може да осигури много високи импулсни енергии, което го прави подходящ за приложения, изискващи висока пикова мощност.

Конфигурация на източника на помпата:Конфигурацията на източника на помпа в твърдотелни лазери може значително да повлияе на тяхната производителност.Крайното изпомпване и страничното изпомпване са обичайни конфигурации.Крайното изпомпване, при което светлината на помпата е насочена по протежение на оптичната ос на лазерната среда, предлага по-добро припокриване между светлината на помпата и лазерния режим, което води до по-висока ефективност.Страничното изпомпване, макар и потенциално по-малко ефективно, е по-просто и може да осигури по-висока обща енергия за пръти или плочи с голям диаметър.

Топлинно управление:Както влакнестите, така и твърдотелните лазери се нуждаят от ефективно термично управление, за да се справят с топлината, генерирана от източниците на помпата.Във влакнестите лазери разширената повърхностна площ на влакното спомага за разсейването на топлината.В твърдотелните лазери системите за охлаждане (като водно охлаждане) са необходими за поддържане на стабилна работа и предотвратяване на термични лещи или повреда на лазерната среда.

Свързани новини
Свързано съдържание

Време на публикуване: 28 февруари 2024 г