Lasery światłowodowe w dziedzinie komunikacji światłowodowej

Lasery światłowodowe w dziedzinie komunikacji światłowodowej

TenLaser światłowodowyodnosi się do lasera, który wykorzystuje włókna szklane domieszkowane pierwiastkami ziem rzadkich jako ośrodek wzmocnienia. Lasery światłowodowe można rozwijać w oparciu o wzmacniacze światłowodowe, a ich zasada działania jest następująca: weźmy jako przykład laser światłowodowy pompowany wzdłużnie. Sekcja włókna domieszkowana jonami metali ziem rzadkich jest umieszczona między dwoma zwierciadłami o wybranym współczynniku odbicia. Światło pompujące sprzęga się z włóknem z lewego zwierciadła. Lewe zwierciadło przepuszcza całe światło pompujące i całkowicie odbija laser, aby efektywnie wykorzystać światło pompujące i zapobiec jego rezonansowi, powodującemu niestabilność światła wyjściowego. Prawy endoskop pozwala na przejście części lasera w celu utworzenia sprzężenia zwrotnego wiązki laserowej i uzyskania mocy wyjściowej lasera. Fotony o długości fali pompującej są absorbowane przez ośrodek, tworząc inwersję liczby jonów i ostatecznie generują emisję wymuszoną w domieszkowanym ośrodku światłowodowym, co prowadzi do lasera wyjściowego.

Charakterystyka laserów światłowodowych: Wysoka wydajność sprzęgania, ponieważ ośrodek laserowy jest ośrodkiem falowodu. Wysoka wydajność konwersji, niski próg przebicia i dobry efekt rozpraszania ciepła; Szeroki zakres koordynacji, dobra dyspersja i stabilność. Lasery światłowodowe można również rozumieć jako wydajne konwertery długości fali, czyli konwertujące długość fali światła pompującego na długość fali laserowej domieszkowanych jonów ziem rzadkich. Ta długość fali laserowej jest dokładnie długością fali światła wyjściowego lasera światłowodowego. Nie jest ona kontrolowana przez długość fali pompującej i jest determinowana jedynie przez domieszkowanie pierwiastkami ziem rzadkich w materiale. Dlatego lasery półprzewodnikowe o różnych krótkich długościach fali i dużej mocy odpowiadającej widmom absorpcyjnym jonów ziem rzadkich mogą być wykorzystywane jako źródła pompujące w celu uzyskania wyjść laserowych o różnych długościach fali.

Klasyfikacja laserów światłowodowych: Istnieje wiele rodzajów laserów światłowodowych. Ze względu na ośrodek wzmocnienia można je podzielić na: lasery światłowodowe z domieszką pierwiastków ziem rzadkich, lasery światłowodowe z efektem nieliniowym, lasery światłowodowe z monokrystalicznym kryształem oraz lasery światłowodowe z tworzywa sztucznego. Ze względu na strukturę włókna można je podzielić na: lasery światłowodowe z pojedynczym płaszczem i lasery światłowodowe z podwójnym płaszczem. Ze względu na domieszkowane pierwiastki można je podzielić na ponad dziesięć rodzajów, takich jak erb, neodym, prazeodym itp. Ze względu na metodę pompowania można je podzielić na: pompowanie powierzchni czołowej włókna optycznego, pompowanie sprzężenia optycznego z mikropryzmatem, pompowanie pierścieniowe itp. Ze względu na strukturę wnęki rezonansowej można je podzielić na: lasery światłowodowe z wnęką FP, lasery światłowodowe z wnęką pierścieniową, lasery z wnęką o kształcie „8” itp. Ze względu na tryb pracy można je podzielić na: lasery światłowodowe impulsowe i lasery ciągłe itp. Rozwój laserów światłowodowych przyspiesza. Obecnie różnelasery dużej mocy, lasery o ultrakrótkim impulsie, Ilasery strojone o wąskiej szerokości liniiPojawiają się jeden po drugim. Następnie lasery światłowodowe będą się rozwijać w kierunku wyższej mocy wyjściowej, lepszej jakości wiązki i wyższych szczytów impulsów.