Suuritehokuitulaserien tekninen kehitys

Suuritehokuitulaserien tekninen kehitys

Optimointikuitulaserrakenne

1, avaruusvalopumpun rakenne

Varhaiset kuitulaserit käyttivät enimmäkseen optista pumpun lähtöä,laserLähtö, sen lähtöteho on alhainen, kuitulaserien lähtötehon parantamiseksi nopeasti lyhyessä ajassa on suurempia vaikeuksia. Vuonna 1999 kuitulasertutkimus- ja kehityskentän lähtöteho rikkoi ensimmäistä kertaa 10 000 wattia, kuitulaserin rakenne on pääasiassa optisen kaksisuuntaisen pumppauksen käyttö, joka muodostaa resonaattorin, ja kuitulaserin kaltevuustehokkuuden tutkinta saavutti 58,3%.
Kuitupumppuvalo- ja laserkytkentätekniikan käyttö kuitulaserien kehittämiseksi voi kuitenkin parantaa tehokkaasti kuitulaserien lähtötehoa, mutta samalla on monimutkaisuutta, jota ei ole edullinen optisen linssin rakentamiseksi, kun optisen polun on siirrettävä myös optisen polun, silloin, optisen polun, joka lakkautetaan, laaja-alaiseen polkuon, joka lakkautetaan, että optisen polun, joka on optisen polun, että optisen polun, jonka optisen polun, jonka optisen polun laskeminen on optisen polun, laajamittainen polku, joka lakkautetaan, että optisen polun, joka on optisen polun, että optisen pumpun liitosrakenteen laskeminen. Laserit.

2, suora oskillaattorin rakenne ja MOPA -rakenne

Kuitulaserien kehittymisen myötä verhoustehoiden stripperit ovat vähitellen korvanneet linssikomponentit, yksinkertaistaen kuitulaserien kehitysvaiheita ja parantamalla epäsuorasti kuitulaserien ylläpitotehokkuutta. Tämä kehitystrendi symboloi kuitulaserien asteittaista käytännöllisyyttä. Suora oskillaattorin rakenne ja MOPA -rakenne ovat markkinoilla kaksi yleisintä kuitulaserien rakennetta. Suora oskillaattorirakenne on, että ritilä valitsee aallonpituuden värähtelyprosessissa ja tuottaa sitten valitun aallonpituuden, kun taas MOPA käyttää ritilällä valittua aallonpituutta siemenvalona, ​​ja siemenvaloa vahvistetaan ensimmäisen tason vahvistimen toiminnassa, joten myös kuitulaserin lähtöteho parannetaan tietylle. Pitkän ajanjakson ajan kuitulasereita, joilla on MPOA-rakenne, on käytetty suuritehoisten kuitulaserien edullisena rakenteena. Myöhemmissä tutkimuksissa on kuitenkin havaittu, että tämän rakenteen suuritehoinen lähtö on helppo johtaa alueellisen jakauman epävakauteen kuitulaserin sisällä, ja lähtölaserin kirkkauteen vaikuttaa tietyssä määrin, jolla on myös suora vaikutus suuren tehon lähtövaikutukseen.

Pumppaustekniikan kehittämisen myötä

Varhaisen Ytterbium-seostetun kuitulaserin pumppausaallonpituus on yleensä 915 nm tai 975 nm, mutta nämä kaksi pumppausaallonpituutta ovat Ytterbium-ionien absorptiohuippuja, joten sitä kutsutaan suoraan pumppaukseksi, suoraa pumppausta ei ole käytetty laajasti kvanttihäviön takia. Kaistan sisäinen pumppaustekniikka on suoran pumppaustekniikan jatke, jossa pumppausaallonpituuden ja lähettävän aallonpituuden aallonpituus on samanlainen ja kaistan sisäisen pumppauksen kvantihäviönopeus on pienempi kuin suoran pumppauksen.

SuuritehokuitulaserTeknologian kehittäminen pullonkaula

Vaikka kuitulasereilla on korkea sovellusarvo sotilaallisilla, lääketieteellisillä ja muilla toimialoilla, Kiina on edistänyt kuitulaserien laajaa soveltamista lähes 30 vuoden teknologian tutkimuksen ja kehityksen avulla, mutta jos haluat saada kuitulasereita, jotka voivat tuottaa suurempaa voimaa, nykyisessä tekniikassa on edelleen monia pullonkauloja. Esimerkiksi, voivatko kuitulaserin lähtöteho saavuttaa yhden kuidun yhden moodin 36,6 kW; Pumppaustehon vaikutus kuitulaserlähtötehoon; Lämpölinssivaikutuksen vaikutus kuitulaserin lähtötehoon.

Lisäksi kuitulaserin korkeamman tehonlähtötekniikan tutkimuksen tulisi myös ottaa huomioon poikittaisen tilan ja fotonien tummuttava vaikutus. Tutkimuksen avulla on selvää, että poikittaismoodin epävakauden vaikutustekijä on kuidun lämmitys, ja fotonien tummeneva vaikutus viittaa pääasiassa siihen, että kun kuitulaser tuo jatkuvasti satoja wattia tai useita kilowatteja, lähtöteho osoittaa nopean taantuman trendit ja siellä on tietty rajallinen aste jatkuvaa korkean voimanlähtöä.

Vaikka fotonien tummenevan vaikutuksen erityisiä syitä ei ole määritelty selvästi, useimmat ihmiset uskovat, että happea vikakeskus ja varauksensiirron imeytyminen voivat johtaa fotonien tummenevan vaikutuksen esiintymiseen. Näistä kahdesta tekijästä ehdotetaan seuraavia tapoja estää fotonien tummenevaa vaikutusta. Kuten alumiini, fosfori jne., Vautonsiirron imeytymisen välttämiseksi ja sitten optimoitu aktiivinen kuitu testataan ja sovelletaan, erityinen standardi on ylläpitää 3 kW: n tehon lähtöä useita tunteja ja ylläpitää 1 kW: n voimantuotantoa 100 tunnin ajan.