専門知識

ファイバーレーザーの利点

2021-03-13
ファイバーレーザーとは、希土類ドープガラスファイバーを利得媒体として使用するレーザーのことです。ファイバーレーザーは、ファイバー増幅器に基づいて開発することができます。ポンプ光の作用下で、ファイバー内に高出力密度が容易に形成され、レーザー作動物質のレーザーが得られます。正のフィードバックループ(共鳴空洞を構成する)が適切に追加されると、エネルギーレベルの「粒子数反転」がレーザー発振出力を形成する可能性があります。
第3世代のレーザー技術の代表として、次の利点があります。
(1)ガラス光ファイバーの低い製造コスト、成熟した技術、および光ファイバーの入手可能性によってもたらされる小型化および強化の利点。
(2)ガラス繊維は、結晶のように入射ポンプ光の厳密な位相整合を必要としません。これは、ガラスマトリックススタークの分裂によって引き起こされる不均一な広がりにより、広い吸収帯が得られるためです。
(3)ガラス材料は体積対面積比が非常に低く、熱放散が速く、損失が少ないため、変換効率が高く、レーザーしきい値が低くなります。
(4)出力レーザーには多くの波長があります。これは、希土類イオンが非常に豊富なエネルギーレベルと多くの種類の希土類イオンを持っているためです。
(5)調整性:希土類イオンのエネルギー準位が広く、グラスファイバーの蛍光スペクトルが広いため。
(6)ファイバーレーザーのキャビティ内に光学レンズがないため、調整やメンテナンスが不要で、従来のレーザーに比べて安定性が高いというメリットがあります。
(7)ファイバーが輸出されているため、レーザーはさまざまな多次元の任意の空間処理アプリケーションを簡単に処理でき、機械システムの設計が非常に簡単になります。
(8)ほこり、衝撃、衝撃、湿度、温度に対する高い耐性を備えた、過酷な作業環境に対応します。
(9)熱電冷却や水冷は不要で、空冷のみです。
(10)高い電気光学効率:統合された電気光学効率は20%以上と高く、作業中の電力消費と運用コストを大幅に節約します。
(11)高出力の市販のファイバーレーザーは6キロワットです。
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