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光纖激光器原理

更新時(shí)間:2024-06-18      瀏覽次數(shù):758

激光器由諧振器、激光介質(zhì)、激發(fā)源和諧振鏡組成,但根據(jù)激光介質(zhì)可將它們大致分類。有兩種類型:使用氣體作為介質(zhì)的氣體激光器和使用晶體的固態(tài)激光器。

光纖激光器使用光纖作為激光介質(zhì)。纖芯是摻雜稀土元素的雙包層光纖。光纖的內(nèi)側(cè)稱為第一包層,外側(cè)稱為第二包層,LD激發(fā)的光在兩者之間的邊界處反射。

當(dāng)激發(fā)光反復(fù)反射時(shí),它被核心吸收,并在那里發(fā)生受激發(fā)射。諧振鏡放置在光纖的每一端,以振蕩足夠放大的光。光纖激光器的振蕩器結(jié)構(gòu)根據(jù)振蕩方式的不同而不同。

1.連續(xù)波(CW)

在連續(xù)波光纖激光器中,來(lái)自泵浦 LD 的光穿過(guò)泵浦組合器并到達(dá)諧振器。這里的特點(diǎn)是用光纖布拉格光柵(英文:Fiber Bragg Gating)代替諧振鏡。

放大的光通過(guò)輸出光纖傳輸。由于諧振腔內(nèi)部沒(méi)有鏡子,因此無(wú)需進(jìn)行光學(xué)調(diào)整,從而減少了維護(hù)時(shí)間和成本。

2、脈沖振蕩

MOPA(主振蕩器功率放大器)型是脈沖光纖激光器結(jié)構(gòu)的一種。它使用脈沖發(fā)生器對(duì)種子光LD進(jìn)行脈沖處理,并通過(guò)光纖放大器將光分兩級(jí)放大。

MOPA型具有調(diào)節(jié)脈沖寬度和重復(fù)頻率的能力,但這是因?yàn)樗怯擅}沖發(fā)生器控制的。



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