Správy z priemyslu

Výzvy, ktorým čelia vysokovýkonné kontinuálne vláknité lasery dopované thúliom

2024-01-27 - Nechajte mi správu

Výzvy, ktorým čelia vysokovýkonné kontinuálne vláknové lasery dopované thúliom Počas posledných dvoch desaťročí sa výstupný výkon kontinuálnych vláknových laserov dopovaných théliom dramaticky zvýšil. Výstupný výkon jediného celovláknového oscilátora presiahol 500 W; celovláknová MOPA štruktúra dosiahla výstupný výkon kilowattov. Stále však existuje veľa problémov, ktoré obmedzujú ďalšie vylepšenia výkonu.

V prvom rade, keď sa výkon zvýši, systém vygeneruje veľké množstvo tepla, ktoré vážne ovplyvní zvýšenie výstupného výkonu a stabilitu lasera a môže dokonca spôsobiť poškodenie lasera. Preto je dôležitý efektívny odvod tepla. Použitím viacstupňovej zosilňovacej štruktúry je možné efektívne rozložiť distribúciu tepla v systéme a znížiť tlak na tepelný manažment. Použitie zdroja pumpy s vlnovou dĺžkou blízkou vlnovej dĺžke lasera môže znížiť kvantové straty a znížiť produkciu tepla. Okrem toho niektoré nové optické vlákna s dobrými vlastnosťami odvádzania tepla, ako sú optické vlákna s kovovým plášťom, tiež poskytujú nové nápady pre tepelný manažment.


Po druhé, čím vyšší je výstupný výkon lasera, tým zreteľnejší bude mať nelineárny efekt v optickom vlákne na zvýšenie výkonu. Niektoré nové vlákna fotonického kryštálu s veľkým režimom poľa majú vyššie nelineárne prahové hodnoty, ktoré môžu účinne znížiť vplyv nelineárnych efektov.


Okrem vplyvu teploty a nelineárnych efektov obmedzuje do určitej miery zlepšenie výstupného výkonu aj výkon 2 μm optických zariadení. Keď výkon prekročí maximálny výkon zariadenia s optickým vláknom, zariadenie sa poškodí a vysoký výkon spôsobuje Zvýšená teplota ovplyvňuje výkon zariadení s optickými vláknami.


Preto je vývoj vysoko stabilných zariadení s optickými vláknami odolných voči vysokému výkonu dôležitým spôsobom, ako ďalej zvyšovať výstupný výkon laserov s vláknami dopovanými thúliom. Okrem toho, účinnosť absorpcie svetla čerpadla zosilňovacím vláknom a jas zdroja čerpadla sú tiež dôležité faktory ovplyvňujúce zvýšenie výkonu.


Všeobecne povedané, zlepšenie výstupného výkonu laserov s vláknom dopovaným thúliom môže začať z aspektov dosiahnutia efektívnej regulácie teploty, vývoja vysoko účinných vlákien dotovaných thúliom, prekonania nelineárnych efektov, zlepšenia výkonu vláknových zariadení, optimalizácie štruktúry systému a zlepšenia zdroja čerpadla. jas.


Odoslať dopyt


X
Súbory cookie používame, aby sme vám poskytli lepší zážitok z prehliadania, analyzovali návštevnosť stránok a prispôsobili obsah. Používaním tejto stránky súhlasíte s naším používaním cookies. Zásady ochrany osobných údajov
Odmietnuť Prijať