Tækniþróun öflugra trefjalasera

Tækniþróun öflugra trefjalasera

Hagnýting átrefjalaseruppbygging

1, uppbygging geimljósdælu

Snemma ljósleiðaralasar notuðu aðallega ljósleiðaraúttak,leysirÞar sem úttakið er lágt er úttaksafl trefjalasera miklu erfiðara að bæta úttaksafl þeirra fljótt og á stuttum tíma. Árið 1999 náði rannsóknar- og þróunarsvið trefjalasera í fyrsta skipti 10.000 vöttum. Uppbygging trefjalasersins byggist aðallega á notkun tvíátta ljósleiðara sem dælir óm, sem myndar óm, og hallanýtni trefjalasersins náði 58,3%.
Hins vegar, þó að notkun ljósleiðara með ljósdælu og leysigeislatengingartækni til að þróa ljósleiðaraleysir geti á áhrifaríkan hátt bætt afköst ljósleiðaraleysir, þá er flækjustigið ekki til staðar og stuðlar ekki að ljósleiðarbyggingu ljósleiðarlinsunnar. Þegar leysirinn þarf að færa sig í ferlinu við að byggja upp ljósleiðina þarf einnig að aðlaga ljósleiðina aftur, sem takmarkar víðtæka notkun ljósleiðaraleysir með ljósdælubyggingu.

2, bein sveiflubygging og MOPA uppbygging

Með þróun trefjalasera hafa klæðningaraflsríparar smám saman komið í stað linsuhluta, sem einfaldar þróunarskref trefjalasera og bætir óbeint viðhaldsnýtingu trefjalasera. Þessi þróunarþróun táknar smám saman hagnýtingu trefjalasera. Bein sveiflubygging og MOPA-bygging eru tvær algengustu byggingar trefjalasera á markaðnum. Bein sveiflubygging felst í því að ristið velur bylgjulengdina í sveifluferlinu og sendir síðan frá sér valda bylgjulengd, en MOPA notar bylgjulengdina sem ristið velur sem fræljós og fræljósið er magnað undir áhrifum fyrsta stigs magnarans, þannig að úttaksafl trefjalasersins mun einnig aukast að vissu marki. Í langan tíma hafa trefjalasar með MPOA-byggingu verið notaðir sem ákjósanleg uppbygging fyrir háafls trefjalasera. Hins vegar hafa síðari rannsóknir leitt í ljós að háaflsúttakið í þessari uppbyggingu getur auðveldlega leitt til óstöðugleika í rúmfræðilegri dreifingu innan trefjalasersins og birtustig úttakslasersins verður fyrir áhrifum að vissu marki, sem hefur einnig bein áhrif á háaflsúttaksáhrifin.

Með þróun dælutækni

Dælubylgjulengd snemmbúinna ytterbíum-dópaðra trefjaleysis er venjulega 915 nm eða 975 nm, en þessar tvær dælubylgjulengdir eru frásogstoppar ytterbíumjóna, þannig að það er kallað bein dæling, bein dæling hefur ekki verið mikið notuð vegna skammtataps. Innanbandsdælingartækni er framlenging á beinni dælingartækni, þar sem bylgjulengdin milli dælubylgjulengdar og sendibylgjulengdar er svipuð og skammtatapshraði innbandsdælingar er minni en beinnar dælingar.

Hágæða trefjalaserflöskuháls í tækniþróun

Þó að trefjalasar hafi mikið notkunargildi í hernaðar-, læknisfræði- og öðrum atvinnugreinum, hefur Kína stuðlað að víðtækri notkun trefjalasera í gegnum næstum 30 ára tæknirannsóknir og þróun, en ef þú vilt láta trefjalasera framleiða meira afl, þá eru enn margir flöskuhálsar í núverandi tækni. Til dæmis, hvort úttaksafl trefjalasersins geti náð 36,6 kW í einum trefjaham; áhrif dæluafls á úttaksafl trefjalasersins; áhrif áhrifa varmalinsu á úttaksafl trefjalasersins.

Að auki ætti rannsókn á tækni með meiri afköstum trefjalasera einnig að taka tillit til stöðugleika þversniðsstillingar og ljóseindarmykkjunaráhrifa. Rannsóknin hefur leitt í ljós að áhrifaþáttur þversniðsstöðugleikans er hitun trefjanna, og ljóseindarmykkjunaráhrif vísa aðallega til þess að þegar trefjalaserinn gefur stöðugt frá sér hundruð vötta eða nokkurra kílóvötta af afli, mun afköstin lækka hratt og það er ákveðin takmörkun á samfelldri mikil afköstum trefjalasersins.

Þó að nákvæmar orsakir ljóseindarmyrkvunaráhrifa séu ekki skýrt skilgreindar enn sem komið er, telja flestir að súrefnisgallamiðstöð og frásog hleðsluflutnings geti leitt til ljóseindarmyrkvunaráhrifa. Með hliðsjón af þessum tveimur þáttum eru eftirfarandi leiðir lagðar til til að hamla ljóseindarmyrkvunaráhrifum. Til dæmis með því að nota ál, fosfór og fleira, til að koma í veg fyrir frásog hleðsluflutnings, er síðan besti virki trefjarinn prófaður og notaður, og sérstakur staðall er að viðhalda 3 kW afköstum í nokkrar klukkustundir og viðhalda stöðugri 1 kW afköstum í 100 klukkustundir.