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光纖激光器的定義及其應用范圍

2022-07-04 15:36:02

光纖激光器(Fiber Laser)是指用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質的激光器,光纖激光器可在光纖放大器的基礎上開發出來:在泵浦光的作用下光纖內極易形成高功率密度,造成激光工作物質的激光能級“粒子數反轉”,當適當加入正反饋回路(構成諧振腔)便可形成激光振蕩輸出。

光纖激光器應用范圍非常廣泛,包括激光光纖通訊、激光空間遠距通訊、工業造船、汽車制造、激光雕刻激光打標激光切割、印刷制輥、金屬非金屬鉆孔/切割/焊接(銅焊、淬水、包層以及深度焊接)、醫療器械儀器設備、大型基礎建設,作為其他激光器的泵浦源等等。

光纖激光器的結構

激光信號的產生需具備粒子數反轉、存在光反饋和達到激光閾值三個基本條件,因此激光器是由工作物質、泵浦源和諧振腔三部分組成。光纖激光器的基本結構如下,增益光纖為產生光子的增益介質;抽運光的作用是作為外部能量使增益介質達到粒子數反轉,也就是泵浦源;光學諧振腔由兩個反射鏡組成,作用是使光子得到反饋并在工作介質中得到放大。抽運光進入增益光纖后被吸收,進而使增益介質中能級粒子數發生反轉,當諧振腔內的增益高于損耗時在兩個反射鏡之間便會形成激光振蕩,產生激光信號輸出


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