Vlaknasti laserji na področju optične komunikacije
TheVlaknasti laserNanaša se na laser, ki kot ojačevalni medij uporablja steklena vlakna, dopirana z redkimi zemeljskimi kovinami. Vlaknaste laserje je mogoče razviti na osnovi vlaknastih ojačevalnikov, njihovo načelo delovanja pa je naslednje: vzemimo za primer vzdolžno črpani vlaknasti laser. Odsek vlakna, dopiranega z ioni redkih zemeljskih kovin, je nameščen med dvema ogledaloma z izbrano odbojnostjo. Črpalna svetloba se iz levega ogledala priključi na vlakno. Levo ogledalo prepušča vso črpalno svetlobo in laser popolnoma odbija, da učinkovito izkoristi črpalno svetlobo in prepreči resonanco črpalne svetlobe, ki povzroča nestabilno izhodno svetlobo. Desni endoskop omogoča prehod laserskega dela, da se oblikuje povratna zanka laserskega žarka in doseže laserski izhod. Fotoni na valovni dolžini črpalnega žarka se absorbirajo v mediju, kar tvori inverzijo števila ionov in končno ustvari stimulirano emisijo v dopiranem vlaknastem mediju za izhodni laser.
Značilnosti vlakenskih laserjev: Visoka učinkovitost sklopitve, ker je laserski medij sam valovodni medij. Visoka učinkovitost pretvorbe, nizek prag in dober učinek odvajanja toplote; Imajo široko koordinacijsko območje, dobro disperzijo in stabilnost. Vlakenske laserje lahko razumemo tudi kot učinkovit pretvornik valovnih dolžin, to pomeni, da pretvarjajo valovno dolžino črpalne svetlobe v lasersko valovno dolžino dopiranih redkozemeljskih ionov. Ta laserska valovna dolžina je natančno valovna dolžina izhodne svetlobe vlakenskega laserja. Ni odvisna od valovne dolžine črpalne svetlobe in jo določajo le redkozemeljski dopirajoči elementi v materialu. Zato se lahko kot viri črpanja uporabijo polprevodniški laserji različnih kratkih valovnih dolžin in visoke moči, ki ustrezajo absorpcijskim spektrom redkozemeljskih ionov.
Klasifikacija vlakenskih laserjev: Obstaja veliko vrst vlakenskih laserjev. Glede na ojačanje se lahko razdelijo na: vlakenske laserje z dopiranjem redkih zemelj, vlakenske laserje z nelinearnim učinkom, vlakenske laserje z enokristalnimi vlakni in plastične vlakenske laserje. Glede na strukturo vlaken se lahko razdelijo na: vlakenske laserje z enojno oblogo in vlakenske laserje z dvojno oblogo. Glede na dopirane elemente se lahko razdelijo na več kot deset vrst, kot so erbij, neodim, prazeodim itd. Glede na način črpanja se lahko razdelijo na: črpanje na čelni strani optičnega vlakna, črpanje na strani mikro prizme z optično sklopko, obročno črpanje itd. Glede na strukturo resonančne votline se lahko razdelijo na: vlakenske laserje s FP votlino, vlakenske laserje z obročasto votlino, laserje z votlino v obliki "8" itd. Glede na način delovanja se lahko razdelijo na: pulzne optične vlakenske in neprekinjene laserje itd. Razvoj vlakenskih laserjev se pospešuje. Trenutno se pojavljajo različni...visokozmogljivi laserji, laserji z ultrakratkimi impulziinlaserji z ozko širino črte, ki jih je mogoče nastavitise pojavljajo drug za drugim. Nato se bodo vlakenski laserji še naprej razvijali v smeri večje izhodne moči, boljše kakovosti žarka in višjih impulznih vrhov.
Čas objave: 9. maj 2025