Танилцуулахшилэн импульсийн лазер
Шилэн импульсийн лазерууд ньлазер төхөөрөмжГазрын ховор ионууд (итерби, эрби, тулий гэх мэт) агуулсан утаснуудыг олж авах орчин болгон ашигладаг. Эдгээр нь олз орчин, оптик резонансын хөндий ба насосны эх үүсвэрээс бүрдэнэ. Түүний импульс үүсгэх технологи нь Q-switching технологи (наносекундын түвшин), идэвхтэй горим түгжих (пикосекундын түвшин), идэвхгүй горим түгжих (фемтосекундын түвшин), гол хэлбэлзлийн хүчийг нэмэгдүүлэх (MOPA) технологийг агуулдаг.
Аж үйлдвэрийн хэрэглээ нь шинэ эрчим хүчний салбарт металл хайчлах, гагнуур хийх, лазераар цэвэрлэх, литийн батерейны TAB зүсэлтийг хамардаг бөгөөд олон горимын гаралтын чадал нь арван мянган ваттын түвшинд хүрдэг. Лидарын салбарт 1550 нм импульсийн лазерууд нь өндөр импульсийн энергитэй, нүдийг хамгаалдаг шинж чанартай бөгөөд зайны болон тээврийн хэрэгсэлд суурилуулсан радарын системд ашиглагддаг.
Бүтээгдэхүүний үндсэн төрлүүд нь Q-switched төрөл, MOPA төрөл, өндөр хүчин чадалтай шилэн юмимпульсийн лазерууд. Ангилал:
1. Q-switched fiber laser: Q-switching-ийн зарчим нь лазер дотор алдагдлыг тохируулах төхөөрөмж нэмэх явдал юм. Ихэнх хугацаанд лазер нь их хэмжээний алдагдалтай, гэрлийн гаралт бараг байдаггүй. Маш богино хугацаанд төхөөрөмжийн алдагдлыг бууруулснаар лазер нь маш хүчтэй богино импульс гаргах боломжийг олгодог. Q-switched шилэн лазерыг идэвхтэй эсвэл идэвхгүй байдлаар хийж болно. Идэвхтэй технологи нь ихэвчлэн лазерын алдагдлыг хянахын тулд хөндийн дотор эрчимжүүлэгч модулятор нэмж оруулдаг. Идэвхгүй техник нь ханасан шингээгч эсвэл бусад шугаман бус эффектүүдийг ашигладаг, тухайлбал, өдөөгдөх Раманы тархалт, өдөөлттэй Brillouin тархалт зэрэг Q-модуляцийн механизмыг бий болгодог. Q-шилжүүлэх аргаар үүсгэсэн импульс нь наносекундын түвшинд байна. Хэрэв богино импульс үүсгэх шаардлагатай бол үүнийг горим түгжих аргаар хийж болно.
2. Mode-locked fiber laser: Энэ нь идэвхтэй горимыг түгжих эсвэл идэвхгүй горимыг түгжих аргуудаар дамжуулан хэт богино импульс үүсгэж чаддаг. Модуляторын хариу өгөх хугацаанаас шалтгаалан идэвхтэй горимыг түгжих үед үүссэн импульсийн өргөн нь ерөнхийдөө пикосекундын түвшинд байна. Идэвхгүй горимыг түгжих нь идэвхгүй горимыг түгжих төхөөрөмжүүдийг ашигладаг бөгөөд хариу өгөх хугацаа маш богино бөгөөд фемтосекундын хэмжүүрээр импульс үүсгэж чаддаг.
Мөөгөнцөр түгжих зарчмын товч танилцуулгыг энд оруулав.
Лазерын резонансын хөндийд тоо томшгүй олон уртын горимууд байдаг. Цагираган хэлбэрийн хөндийн хувьд уртааш горимуудын давтамжийн интервал нь /CCL-тэй тэнцүү байх ба энд C нь гэрлийн хурд, CL нь хөндийн дотор нэг тойрох дохионы гэрлийн оптик замын урт юм. Ерөнхийдөө шилэн лазерын ашиг олох зурвасын өргөн харьцангуй том бөгөөд олон тооны уртын горимууд нэгэн зэрэг ажилладаг. Лазерын багтааж болох нийт горимын тоо нь уртааш горимын интервал ∆ν ба олшруулалтын орчны ололтын зурвасын өргөнөөс хамаарна. Уртааш горимын интервал бага байх тусам орчны ашиг олох зурвасын өргөн их байх ба уртын горимыг дэмжих боломжтой. Үүний эсрэгээр, бага.
3. Бараг тасралтгүй лазер (QCW лазер) : Энэ нь тасралтгүй долгионы лазер (CW) ба импульсийн лазеруудын хооронд ажиллах тусгай горим юм. Энэ нь харьцангуй бага дундаж чадлыг хадгалахын зэрэгцээ үе үе урт импульс (үйлчилгээний мөчлөг нь ихэвчлэн ≤1%) дамжуулан агшин зуурын өндөр гаралтад хүрдэг. Энэ нь тасралтгүй лазерын тогтвортой байдлыг импульсийн лазерын хамгийн их чадлын давуу талтай хослуулсан.
Техникийн зарчим: QCW лазер нь модуляцын модулиудыг тасралтгүй ачаалдаглазерТасралтгүй лазерыг өндөр ачаалалтай циклийн импульсийн дараалал болгон таслах хэлхээ, тасралтгүй болон импульсийн горимуудын хооронд уян хатан сэлгэх боломжийг олгодог. Үүний гол онцлог нь "богино хугацааны тэсрэлт, урт хугацааны хөргөлтийн" механизм юм. Импульсийн завсар дахь хөргөлт нь дулааны хуримтлалыг бууруулж, материалын дулааны хэв гажилтын эрсдлийг бууруулдаг.
Давуу тал ба онцлог: Хос горимын интеграци: Энэ нь импульсийн горимын оргил хүчийг (тасралтгүй горимын дундаж хүчийг 10 дахин их) тасралтгүй горимын өндөр үр ашигтай, тогтвортой байдалд хослуулсан. '
Эрчим хүчний бага зарцуулалт: Цахилгаан оптик хувиргах өндөр үр ашиг, урт хугацааны ашиглалтын зардал бага. '
Цацрагийн чанар: Шилэн лазерын өндөр цацрагийн чанар нь нарийн бичил боловсруулалтыг дэмждэг.
Шуудангийн цаг: 2025-11-10