Жоғары қуатты талшықты лазердің жүйелік құрамы

Жоғары қуатты талшықты лазердің жүйелік құрамы
1, Жүйенің құрамы
Жоғары қуатты талшықты лазер төрт бөліктен тұрады: сорғы көзі, сорғы біріктіргіші, күшейткіш талшық және лазердің шығыс басы
1.1 Сорғы көзі: Бір лазерлік матрицаның шығыс қуаты тек 10 Вт ~ 50 Вт құрайды, ал 6 ~ 50 матрица сұранысқа сәйкес біріктіріліп, қапталады; Егер чиптер көп болса, қуатты арттыру үшін кеңістіктік сәулені біріктіру және поляризация сәулесін біріктіру біріктіріледі. Бір сорғы көзінің қуаты ондаған ватттан жүздеген ваттқа дейін жетеді, ал киловатт деңгейіндегі шығысқа жету үшін 10-нан астам сорғы көзін тізбектей қосу қажет (мысалы, 11 сорғы көзінің тіркесімін пайдаланатын Руике лазері).
1.2 Сорғы біріктіргіші: Талшықты біріктіру технологиясы арқылы өндірілген бірнеше сорғы модульдері бір талшыққа оптикалық түрде қосылған.
1.3 Күшейту талшығы: ұзындығы көбінесе 30 метрден асатын кезде, ол жылу тарату пластинасына оралып, бекітіледі, көбінесе иттербиймен легирленген қос қаптама құрылымы қолданылады: өзек диаметрі 10-20 мкм, бір режимді/бірнеше режимді толқын өткізгіш, иттербий иондарымен легирленген; Ішкі қаптаманың диаметрі 400 мкм-ге жетеді және көп режимді сорғы жарығын беру үшін қолданылады.
1.4 Лазер шығыс басы: Соңғы лазер шығысына жауап береді және стандартты интерфейс арқылы өңдеу жабдығына қосылуы мүмкін.
2, Негізгі жұмыс принципі
2.1 Оптикалық күшейтуге арналған резонатор: талшықты Брэгг торларының жұбынан (FBG) тұрады: жоғары шағылысу торы (шағылысу қабілеті >99%) мақсатты толқын ұзындығының (мысалы, 1080 нм) жарығын күшейту талшығына қайтарады; Шығыс байланысқан торы (шағылысу қабілеті 10% ~ 50%) тербелісті сақтау үшін ішінара шағылыстырады және ішінара форма шығысына өтеді. Сорғы жарығы иттербий иондарын қоздырып, өздігінен сәуле шығарады, ал толқын ұзындығы талаптарына сай келетін фотондар торлар арасында бірнеше рет күшейтіліп, сайып келгенде тұрақты лазер шығысын құрайды.
2.2 Режимді таңдау сәуле сапасын қамтамасыз етеді: Бір жағынан, кіші диаметрлі өзек қабатының толқын өткізгіш шектеуіне сүйене отырып, тек негізгі режимнің төмен шығынды берілуіне рұқсат етіледі; Екінші жағынан, негізгі режим мен күшейту ортасы (иттербий иондары) арасындағы жоғары қабаттасуды, сондай-ақ жоғары ретті режимдердің жоғары шығынды сипаттамаларын, жоғары ретті режимдерді одан әрі сүзу үшін талшықты иілу дизайнымен біріктіре отырып, M² 1-ге жақындаған кезде жоғары сапалы негізгі режим шығысына қол жеткізіледі.