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Ventajas de los láseres de fibra

2021-03-13
Un láser de fibra se refiere a un láser que utiliza una fibra de vidrio dopada con tierras raras como medio de ganancia. El láser de fibra se puede desarrollar sobre la base de un amplificador de fibra: bajo la acción de la luz de bombeo, se forma fácilmente una alta densidad de potencia en la fibra, lo que da como resultado un láser de la sustancia de trabajo del láser. El nivel de energía "inversión del número de partículas" puede formar una salida de oscilación láser cuando se agrega adecuadamente un bucle de retroalimentación positiva (que constituye una cavidad resonante).
Como representante de la tercera generación de tecnología láser, tiene las siguientes ventajas:
(1) Las ventajas de la miniaturización y la intensificación provocadas por el bajo costo de fabricación de la fibra óptica de vidrio, la tecnología madura y la disponibilidad de fibra óptica;
(2) La fibra de vidrio no requiere una coincidencia de fase estricta de la luz de la bomba incidente como un cristal, lo que se debe al ensanchamiento no uniforme causado por la división de la matriz de vidrio Stark, lo que da como resultado una amplia banda de absorción;
(3) El material de vidrio tiene una relación volumen/área muy baja, y la disipación de calor es rápida y la pérdida es baja, por lo que la eficiencia de conversión es alta y el umbral del láser es bajo;
(4) El láser de salida tiene muchas longitudes de onda: esto se debe a que los iones de tierras raras tienen niveles de energía muy ricos y muchos tipos de iones de tierras raras;
(5) Capacidad de ajuste: dado que el nivel de energía de los iones de tierras raras es amplio y el espectro de fluorescencia de la fibra de vidrio es amplio.
(6) Dado que no hay una lente óptica en la cavidad del láser de fibra, tiene las ventajas de no tener que ajustar, no requiere mantenimiento y tiene una alta estabilidad, que no tiene comparación con los láseres convencionales.
(7) La fibra se exporta, lo que hace que el láser sea fácil de manejar en una variedad de aplicaciones de procesamiento de espacio arbitrario multidimensional, lo que hace que el diseño del sistema mecánico sea muy simple.
(8) Competente para entornos de trabajo duros, con alta tolerancia al polvo, golpes, golpes, humedad y temperatura.
(9) No se necesita refrigeración termoeléctrica ni refrigeración por agua, solo refrigeración por aire simple.
(10) Alta eficiencia electro-óptica: la eficiencia electro-óptica integrada es tan alta como 20% o más, lo que ahorra en gran medida el consumo de energía durante el trabajo y ahorra costos operativos.
(11) Los láseres de fibra comercializados de alta potencia son de seis kilovatios.