Abonner på vores sociale medier for hurtige opslag
Definition, arbejdsprincip og typisk bølgelængde af fiberkoblet laserdiode
En fiberkoblet laserdiode er en halvlederenhed, der genererer kohærent lys, som derefter fokuseres og justeres præcist for at blive koblet til et fiberoptisk kabel. Kerneprincippet involverer brug af elektrisk strøm til at stimulere dioden, hvilket skaber fotoner gennem stimuleret emission. Disse fotoner forstærkes i dioden og producerer en laserstråle. Gennem omhyggelig fokusering og justering rettes denne laserstråle ind i kernen af et fiberoptisk kabel, hvor den transmitteres med minimalt tab ved total intern refleksion.
Bølgelængdeområde
Den typiske bølgelængde for et fiberkoblet laserdiodemodul kan variere meget afhængigt af dets tilsigtede anvendelse. Generelt kan disse enheder dække et bredt område af bølgelængder, herunder:
Synligt lysspektrum:Ligger fra omkring 400 nm (violet) til 700 nm (rød). Disse bruges ofte i applikationer, der kræver synligt lys til belysning, visning eller registrering.
Nær-infrarød (NIR):NIR-bølgelængder, der spænder fra omkring 700 nm til 2500 nm, anvendes almindeligvis i telekommunikation, medicinske applikationer og forskellige industrielle processer.
Mellem-infrarød (MIR): Strækker sig ud over 2500 nm, dog mindre almindeligt i standard fiberkoblede laserdiodemoduler på grund af de specialiserede anvendelser og nødvendige fibermaterialer.
Lumispot Tech tilbyder fiberkoblede laserdiodemoduler med typiske bølgelængder på 525 nm, 790 nm, 792 nm, 808 nm, 878,6 nm, 888 nm, 915 m og 976 nm for at imødekomme forskellige kunders behov.'applikationsbehov.
Typisk Aapplikations af fiberkoblede lasere ved forskellige bølgelængder
Denne guide udforsker den afgørende rolle, som fiberkoblede laserdioder (LD'er) spiller i udviklingen af pumpeteknologier og optiske pumpemetoder på tværs af forskellige lasersystemer. Ved at fokusere på specifikke bølgelængder og deres anvendelser fremhæver vi, hvordan disse laserdioder revolutionerer ydeevnen og anvendeligheden af både fiber- og faststoflasere.
Brug af fiberkoblede lasere som pumpekilder til fiberlasere
915nm og 976nm fiberkoblet LD som pumpekilde til 1064nm~1080nm fiberlaser.
For fiberlasere, der opererer i området 1064 nm til 1080 nm, kan produkter, der anvender bølgelængder på 915 nm og 976 nm, tjene som effektive pumpekilder. Disse anvendes primært i applikationer som laserskæring og svejsning, beklædning, laserbearbejdning, mærkning og højtydende laservåben. Processen, kendt som direkte pumpning, involverer, at fiberen absorberer pumpelyset og direkte udsender det som laseroutput ved bølgelængder som 1064 nm, 1070 nm og 1080 nm. Denne pumpeteknik anvendes i vid udstrækning i både forskningslasere og konventionelle industrielle lasere.
Fiberkoblet laserdiode med 940 nm som pumpekilde for 1550 nm fiberlaser
Inden for 1550 nm fiberlasere anvendes fiberkoblede lasere med en bølgelængde på 940 nm almindeligvis som pumpekilder. Denne anvendelse er særligt værdifuld inden for laser-LiDAR.
Klik for mere information om 1550nm pulserende fiberlaser (LiDAR-laserkilde) fra Lumispot Tech.
Særlige anvendelser af fiberkoblet laserdiode med 790 nm
Fiberkoblede lasere ved 790 nm fungerer ikke kun som pumpekilder til fiberlasere, men kan også anvendes i faststoflasere. De bruges primært som pumpekilder til lasere, der opererer nær bølgelængden 1920 nm, med primære anvendelser inden for fotoelektriske modforanstaltninger.
Applikationeraf fiberkoblede lasere som pumpekilder til faststoflasere
For faststoflasere, der udsender mellem 355 nm og 532 nm, er fiberkoblede lasere med bølgelængder på 808 nm, 880 nm, 878,6 nm og 888 nm de foretrukne valg. Disse anvendes i vid udstrækning i videnskabelig forskning og udvikling af faststoflasere i det violette, blå og grønne spektrum.
Direkte anvendelser af halvlederlasere
Direkte halvlederlaserapplikationer omfatter direkte output, linsekobling, printkortintegration og systemintegration. Fiberkoblede lasere med bølgelængder som 450 nm, 525 nm, 650 nm, 790 nm, 808 nm og 915 nm anvendes i forskellige applikationer, herunder belysning, jernbaneinspektion, maskinsyn og sikkerhedssystemer.
Krav til pumpekilde for fiberlasere og faststoflasere.
For en detaljeret forståelse af kravene til pumpekilder for fiberlasere og faststoflasere er det vigtigt at dykke ned i detaljerne om, hvordan disse lasere fungerer, og pumpekildernes rolle i deres funktionalitet. Her vil vi uddybe den indledende oversigt for at dække de indviklede pumpemekanismer, de anvendte typer pumpekilder og deres indvirkning på laserens ydeevne. Valget og konfigurationen af pumpekilder påvirker direkte laserens effektivitet, udgangseffekt og strålekvalitet. Effektiv kobling, bølgelængdetilpasning og termisk styring er afgørende for at optimere ydeevnen og forlænge laserens levetid. Fremskridt inden for laserdiodeteknologi forbedrer fortsat ydeevnen og pålideligheden af både fiber- og faststoflasere, hvilket gør dem mere alsidige og omkostningseffektive til en bred vifte af anvendelser.
- Krav til fiberlaserpumpekilde
Laserdiodersom pumpekilder:Fiberlasere bruger overvejende laserdioder som pumpekilde på grund af deres effektivitet, kompakte størrelse og evnen til at producere en specifik bølgelængde af lys, der matcher absorptionsspektret for den doterede fiber. Valget af laserdiodebølgelængde er kritisk; for eksempel er et almindeligt doteringsmiddel i fiberlasere ytterbium (Yb), som har en optimal absorptionstop omkring 976 nm. Derfor foretrækkes laserdioder, der udsender ved eller nær denne bølgelængde, til at pumpe Yb-dopede fiberlasere.
Dobbeltbeklædt fiberdesign:For at øge effektiviteten af lysabsorptionen fra pumpelaserdioderne bruger fiberlasere ofte et dobbeltbeklædt fiberdesign. Den indre kerne er doteret med det aktive lasermedium (f.eks. Yb), mens det ydre, større beklædningslag styrer pumpelyset. Kernen absorberer pumpelyset og producerer laservirkningen, mens beklædningen tillader en mere betydelig mængde pumpelys at interagere med kernen, hvilket forbedrer effektiviteten.
Bølgelængdetilpasning og koblingseffektivitetEffektiv pumpning kræver ikke blot valg af laserdioder med den passende bølgelængde, men også optimering af koblingseffektiviteten mellem dioderne og fiberen. Dette involverer omhyggelig justering og brug af optiske komponenter som linser og koblere for at sikre, at maksimalt pumpelys injiceres i fiberkernen eller -beklædningen.
-FaststoflasereKrav til pumpekilde
Optisk pumpning:Udover laserdioder kan faststoflasere (herunder bulklasere som Nd:YAG) pumpes optisk med flashlamper eller buelamper. Disse lamper udsender et bredt lysspektrum, hvoraf en del matcher lasermediets absorptionsbånd. Selvom denne metode er mindre effektiv end laserdiodepumping, kan den give meget høje pulsenergier, hvilket gør den velegnet til applikationer, der kræver høj spidseffekt.
Konfiguration af pumpekilde:Konfigurationen af pumpekilden i faststoflasere kan have betydelig indflydelse på deres ydeevne. Endepumpning og sidepumpning er almindelige konfigurationer. Endepumpning, hvor pumpelyset rettes langs lasermediets optiske akse, giver bedre overlapning mellem pumpelyset og lasertilstanden, hvilket fører til højere effektivitet. Sidepumpning, selvom det potentielt er mindre effektivt, er enklere og kan give højere samlet energi til stænger eller plader med stor diameter.
Termisk styring:Både fiber- og faststoflasere har brug for effektiv termisk styring for at håndtere den varme, der genereres af pumpekilderne. I fiberlasere hjælper fiberens udvidede overfladeareal med varmeafledningen. I faststoflasere er kølesystemer (såsom vandkøling) nødvendige for at opretholde stabil drift og forhindre termisk linsedannelse eller beskadigelse af lasermediet.
Opslagstidspunkt: 28. feb. 2024