Vezellasers op het gebied van optische vezelcommunicatie
DeVezellaserDit verwijst naar een laser die gebruikmaakt van met zeldzame aardmetalen gedoteerde glasvezels als versterkingsmedium. Vezellasers kunnen worden ontwikkeld op basis van vezelversterkers, en hun werkingsprincipe is als volgt: neem bijvoorbeeld een longitudinaal gepompte vezellaser. Een deel van de vezel, gedoteerd met zeldzame aardmetaalionen, wordt tussen twee spiegels met een geselecteerde reflectiviteit geplaatst. Het pomplicht wordt via de linkerspiegel in de vezel geleid. De linkerspiegel laat al het pomplicht door en reflecteert de laser volledig, waardoor het pomplicht effectief wordt benut en resonantie, die een instabiel uitgangslicht zou veroorzaken, wordt voorkomen. De rechterspiegel laat het laserlicht door om de laserbundel terug te koppelen en de laseroutput te verkrijgen. Fotonen met de pompgolflengte worden geabsorbeerd door het medium, waardoor ionenaantalinversie optreedt en uiteindelijk gestimuleerde emissie in het gedoteerde vezelmedium ontstaat, wat resulteert in laseroutput.
Kenmerken van fiberlasers: Hoge koppelingsefficiëntie omdat het lasermedium zelf het golfgeleidermedium is. Hoge conversie-efficiëntie, lage drempelwaarde en goede warmteafvoer; breed coördinatiebereik, goede dispersie en stabiliteit. Fiberlasers kunnen ook worden beschouwd als een efficiënte golflengteomzetter, dat wil zeggen dat ze de golflengte van het pomplicht omzetten in de laseremissiegolflengte van de gedoteerde zeldzame-aardionen. Deze laseremissiegolflengte is precies de golflengte van het uitgangslicht van de fiberlaser. Deze wordt niet bepaald door de pompgolflengte, maar uitsluitend door de zeldzame-aardionen in het materiaal. Daarom kunnen halfgeleiderlasers met verschillende korte golflengten en een hoog vermogen, die overeenkomen met de absorptiespectra van zeldzame-aardionen, worden gebruikt als pompbronnen om laseruitgangen met verschillende golflengten te verkrijgen.
Classificatie van vezellasers: Er bestaan talloze soorten vezellasers. Op basis van het versterkingsmedium kunnen ze worden geclassificeerd als: vezellasers met zeldzame-aardemetalen, vezellasers met niet-lineaire effecten, vezellasers met enkelkristallen en vezellasers met kunststofvezels. Op basis van de vezelstructuur kunnen ze worden geclassificeerd als: enkelwandige vezellasers en dubbelwandige vezellasers. Op basis van de gedoteerde elementen kunnen ze worden geclassificeerd in meer dan tien typen, zoals erbium, neodymium, praseodymium, enz. Op basis van de pompmethode kunnen ze worden geclassificeerd als: pompen via het eindvlak van de optische vezel, pompen via optische koppeling aan de zijkant van een microprisma, ringpompen, enz. Op basis van de structuur van de resonantieholte kunnen ze worden geclassificeerd als: FP-holte vezellasers, ringvormige holte vezellasers, "8"-vormige holtelasers, enz. Op basis van de werkingsmodus kunnen ze worden geclassificeerd als: gepulseerde optische vezellasers en continue lasers, enz. De ontwikkeling van vezellasers versnelt. Momenteel zijn er diversekrachtige lasers, ultrakorte pulslasers, Ensmalle lijnbreedte afstemmbare lasersZe verschijnen de een na de ander. Vervolgens zullen fiberlasers zich verder ontwikkelen in de richting van een hoger uitgangsvermogen, een betere straalkwaliteit en hogere pulspieken.
Geplaatst op: 9 mei 2025