Sustav za pretvorbu frekvencije laserskih vlakana: širenje novih granica
Glavna funkcija sustava za pretvorbu frekvencije laserskih vlakana je uporaba tehnologije nelinearne pretvorbe frekvencije za pretvaranje lasera bliskog infracrvenog pojasa u laser srednje infracrvene opsega. Laser srednjeg infracrvenog pojasa ima vrlo važnu primjenu u mnogim poljima, uključujući daljinske optičke komunikacije u slobodnom prostoru, nadzor okoliša i medicinsku dijagnostiku. Uz to, infracrveni laseri također imaju važnu primjenu u vojnim aplikacijama, uglavnom se fokusirajući na laserski radar za snimanje i infracrvene smetnje laserskog usmjerenja.
Međutim, uobičajene radne valne duljine čvrstog stanja koncentrirane su u bliskom infracrvenom valnom pojasu i moraju se razviti srednje infracrveni laserski mediji ili se moraju koristiti tehnike nelinearne pretvorbe frekvencije za pretvaranje radne valne duljine laserskog&# 39 u željenu domet. Rani srednje infracrveni laseri koji se temelje na tehnologiji nelinearne pretvorbe frekvencije koriste tradicionalni čvrsti laser kao izvor pumpanja. Općenito ih prate velike količine, na njih lako utječu vanjske vibracije, promjene temperature i drugi čimbenici. Imaju lošu stabilnost, teško ih je održavati i imaju visoke troškove održavanja.
U usporedbi s tradicionalnim solid-state laserima, fiber laseri imaju brojne prednosti poput dobre kvalitete zraka, fleksibilnog i kontroliranog spektra, visoke učinkovitosti pretvorbe, kompaktne veličine i jednostavnog upravljanja toplinom. Optički parametarski oscilatori srednje infracrvene svjetlosti realizirani laserskim pumpanjem u vlaknima imaju parametarsku pretvorbu. Ima brojne prednosti kao što su visoka učinkovitost, visoka stabilnost, lako podešavanje, kompaktna struktura i visoka integracija.
Kako bi ostvarili pretvorbu bliskog infracrvenog u srednji infracrveni laser, ljudi su razvili posebnu tehniku pretvorbe znanstvene frekvencije kako bi transformirali radnu valnu duljinu lasera&# 39 u željeni raspon. Valna duljina tradicionalnog čvrstog lasera određuje se prema vlastitoj strukturi razine energije i općenito je fiksna, ali tehnologija pretvorbe frekvencije, posebno optička parametarska tehnologija titranja, određena je umjetno prilagođenim nelinearnim kristalima. , sve dok promijenite malo detalja, možete postići veliku transformaciju, čineći valnu duljinu lasera bezbrojem mogućnosti, ali također se možete promijeniti u prethodno neostvarivi opseg.
Da bi se realizirali srednje infracrveni laseri optičke varijable velike snage, potrebno je prevladati učinke različitih nepovoljnih čimbenika poput polarizacijske nestabilnosti, samoimpulsa, nelinearnih učinaka vlakana, parametarskih efekata inverzne konverzije i parazitskih oscilacijskih učinaka u laserskim vlaknima i probiti niz znanstvenih problema.
U usporedbi s tradicionalnim svemirskim polimernim laserima, upotreba laserskih vlakana kao izvora svjetlosti promjenjive frekvencije ima brojne prednosti kako slijedi:
(1) Fleksibilna struktura: bez promjene zbog vibracija ili promjene temperature, mala težina, fleksibilna struktura, laka za nošenje i može zadovoljiti potrebe različitih prilika;
(2) Opseg je fleksibilan: radni domet laserskog vlakna daleko je veći od raspona čvrstog lasera, a spektar se može prilagoditi, energija se može koncentrirati na jednu ili više linija, a spektralni oblik i omotnicom se može fleksibilno upravljati;
(3) Fleksibilno prebacivanje: Uređaji s laserskim vlaknima imaju visok stupanj integracije i lako se provode kontrola frekvencije, polarizacije i fazne prilagodbe kako bi se postigle različite funkcije;
(4) Način rada s kontinuiranim valom: Korištenje lasera s neprekidnim valovnim vlaknima kao izvora pumpe može povećati vijek trajanja sustava i postići stabilnu snagu u srednjem infracrvenom laserskom prijenosu.
15W / 40W / 50W 808nm diodni laser s vlaknima i PSU i odvojivim / nerazdvojnim 1,5m vlaknima
Za: Izvor pumpanja optičkim vlaknima; Industrija; Znanstvena istraživanja
