近年、ファイバーレーザーは、その卓越した放熱性能、高い変換効率、低いポンピングしきい値、広い調整可能範囲、および優れたビーム品質により、大きな注目を集め、急速に開発されています。ファイバーレーザーには多くの種類があります。それらの中で、最も開発速度が速く、最も明白なアプリケーションがあるのは、希土類ドープダブルクラッドファイバーレーザーであり、これが高出力ドープファイバーレーザーの開発の方向を表しています。高出力ダブルクラッドファイバーレーザーは、最新の半導体レーザーファイバー結合モジュール技術を組み合わせたものです。
ポンピング技術とダブルクラッド希土類ドープファイバ製造技術。その応用分野は、伝統的な光通信、光ファイバーセンシング、および分光分析に基礎を置きながら、産業加工、レーザー医療、宇宙通信、軍事およびその他の分野にさらに拡大されています。
構造と原理
ファイバーレーザーは、光子を生成できる利得媒体で構成され、光子は、利得媒体で共振増幅される光共振器と、光遷移を励起するポンプ光源にフィードバックされます。高出力希土類ドープダブルクラッドファイバーレーザーの利得媒体は、希土類元素がドープされたダブルクラッドファイバーです。半導体レーザーダイオードアレイがポンプ光源として使用されます。キャビティは通常、ファイバグレーティングであり、線幅を狭め、ビーム品質を向上させることができます。光ファイバコンバイナは、ポンプ光をゲインファイバに結合するために使用されます。ゲインファイバは、ポンプ光を吸収した後、反転分布を形成します。ポンプ光はキャビティ内で振動を形成し、しきい値に達してレーザー出力を形成します。
図1:1kWイッテルビウムドープシングル横モード、直線偏波モノリシックファイバーマスターオシレーター光増幅器
システムに必要なデバイス:
ポンプダイオード:ポンプ光源としてエネルギーを提供します。シングルチューブまたはバーストリップを選択できます。システムを選択するときは、輝度、効率、冷却、価格などの要素を考慮する必要があります。
ファイバーコンバイナ:ポンプ光の結合のために複数のファイバーを単一のファイバーに融合することは、高出力ファイバーレーザーの完全ファイバー化を実現するための鍵です。シングルチャネルは、数百Wのパワーに耐えることができます。
ドープファイバ:次の図に示すように、多くの希土類イオンを使用して、動作波長が0.4um〜4umの希土類イオンドープファイバーレーザーを製造できます。
ファイバグレーティング:ハイミラーに相当し、レーザーキャビティを形成し、レーザー波長の選択と出力カプラの役割を果たします。
ファイバコリメータ:ファイバの出力端はコリメータに接続され、ファイバ内のレーザーの空間コリメート出力を実現します。
DK
Photonics社は、高出力ファイバーレーザーシステムを構築するためのさまざまなパッシブコンポーネントを提供します。
DKPhotonicsは、波長
850〜2000nmのポンプコンバイナ、MFA、CPS、光サーキュレータ、光アイソレータ、タップカプラ、コリメータ、WDM、インライン偏光子を、PMファイバタイプまたはNon-PMファイバタイプで提供できます。
ご要望等ありましたら、当社までお問い合わせください。 |