اخبار صنعتی

چالش هایی که لیزرهای فیبر دوپ شده با تولیوم پیوسته با قدرت بالا با آن مواجه هستند

2024-01-27

چالش های پیش روی لیزرهای فیبر دوپ شده با تولیوم پیوسته با توان بالا، در دو دهه گذشته، توان خروجی لیزرهای فیبر دوپ شده با تولیوم پیوسته به طور چشمگیری افزایش یافته است. توان خروجی یک نوسان ساز تمام فیبر از 500 وات فراتر رفته است. ساختار تمام فیبر MOPA به توان خروجی کیلووات دست یافته است. با این حال، هنوز مشکلات زیادی وجود دارد که بهبودهای بیشتر در قدرت را محدود می کند.

اولاً با افزایش توان، سیستم مقدار زیادی گرما تولید می کند که به شدت بر افزایش توان خروجی و پایداری لیزر تأثیر می گذارد و حتی ممکن است باعث آسیب به لیزر شود. بنابراین، اتلاف موثر گرما بسیار مهم است. با استفاده از یک ساختار تقویت چند مرحله ای، توزیع گرمای سیستم را می توان به طور موثر پراکنده کرد و فشار بر مدیریت حرارتی را کاهش داد. استفاده از منبع پمپ با طول موج نزدیک به لیزر می تواند تلفات کوانتومی را کاهش دهد و تولید گرما را کاهش دهد. علاوه بر این، برخی از فیبرهای نوری جدید با خواص اتلاف حرارت خوب، مانند فیبرهای نوری با روکش فلزی نیز ایده های جدیدی برای مدیریت حرارتی ارائه می دهند.


ثانیاً، هرچه توان خروجی لیزر بیشتر باشد، تأثیر غیرخطی فیبر نوری بر افزایش توان آشکارتر خواهد بود. برخی از فیبرهای کریستالی فوتونیک میدان بزرگ جدید آستانه‌های غیرخطی بالاتری دارند که می‌تواند تأثیر اثرات غیرخطی را به طور مؤثر کاهش دهد.


علاوه بر تأثیر دما و اثرات غیرخطی، عملکرد دستگاه‌های فیبر نوری 2 میکرومتر نیز بهبود توان خروجی را تا حدی محدود می‌کند. هنگامی که توان از حداکثر توان دستگاه فیبر نوری بیشتر شود، دستگاه آسیب می بیند و قدرت بالا باعث افزایش دما بر عملکرد دستگاه های فیبر نوری می شود.


بنابراین، توسعه دستگاه‌های فیبر نوری با پایداری بالا و توان بالا، راه مهمی برای افزایش بیشتر قدرت خروجی لیزرهای فیبر دوپ شده با تولیوم است. علاوه بر این، راندمان جذب نور پمپ توسط فیبر گین و روشنایی منبع پمپ نیز از عوامل مهم موثر بر افزایش توان هستند.


به طور کلی، بهبود توان خروجی لیزرهای فیبر دوپ شده با تولیوم می تواند از جنبه های دستیابی به کنترل دمای موثر، توسعه الیاف دوپ شده با تولیوم با کارایی بالا، غلبه بر اثرات غیرخطی، بهبود عملکرد دستگاه فیبر، بهینه سازی ساختار سیستم و بهبود منبع پمپ شروع شود. روشنایی.


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept