光纤激光泵浦
1. 光纤激光器的泵浦源是什么
光纤激光器的泵浦源,常见的是带尾纤的半导体激光器直接通过光纤耦合器耦合进光纤。
目前,主要用半导体激光器作为泵浦源。掺铒光纤激光器主要用980nm或者1480nmLD作为泵浦源,掺镱光纤激光器主要用915nm或者976nmLD作为泵浦源。
利用光纤耦合更换泵浦激光器既可以现场更换,又能快速复位,无需再校准,方便用户操作。
(1)光纤激光泵浦扩展阅读:
半导体泵浦激光器的优点:
1、结构体积小,结构紧凑,整体性强,密封性能好,一般具有防震、防震的特点,工作稳定,操作简单,维修方便,成本低。采用适当的工艺,还可以耐高温、耐寒、耐水。半导体泵浦激光器在许多场合(如航空、航天、航天、船舶、工业场所等)都有重要的应用。
2、总转化率高,加热最小,热响应小。这将提高激光输出光束的质量和输出稳定性。
3、由于半导体激光器寿命长,转换率高,整个系统的寿命长(至少15000~20000小时),在许多实际应用中具有重要的优势。
2. 光纤激光器的工作原理
光纤激光器的工作原理如下:
由泵浦源发出的泵浦光通过一面反射镜耦合进入增益介质中,由于增益介质为掺稀土元素光纤,因此泵浦光被吸收,吸收了光子能量的稀土离子发生能级跃迁并实现粒子数反转,反转后的粒子经过谐振腔,由激发态跃迁回基态,释放能量,并形成稳定的激光输出。
光纤激光器的工作原理主要基于光纤激光器的特殊结构。激光器是由工作物质、泵浦源和谐振腔三部分组成,具体作用如下:
1、增益光纤为产生光子的增益介质。
2、抽运光的作用是作为外部能量使增益介质达到粒子数反转,即泵浦源。
3、光学谐振腔由两个反射镜组成,作用是使光子得到反馈并在工作介质中得到放大。
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光纤激光器的特点:
1、光束质量好。
光纤的波导结构决定了光纤激光器易于获得单横模输出,且受外界因素影响很小,能够实现高亮度的激光输出。
2、高效率。
光纤激光器通过选择发射波长和掺杂稀土元素吸收特性相匹配的半导体激光器为泵浦源,可以实现很高的光一光转化效率。对于掺镱的高功率光纤激光器,一般选择915纳米或975纳米的半导体激光器,荧光寿命较长,能够有效储存能量以实现高功率运作。
3、散热特性好。
光纤激光器是采用细长的掺杂稀土元素光纤作为激光增益介质的,其表面积和体积比非常大,约为固体块状激光器的1000倍,在散热能力方面具有天然优势。
中低功率情况下无需对光纤进行特殊冷却,高功率情况下采用水冷散热,也可以有效避免固体激光器中常见的由于热效应引起的光束质量下降及效率下降。
4、结构紧凑,可靠性高。
由于光纤激光器采用细小而柔软的光纤作为激光增益介质,有利于压缩体积、节约成本。
泵浦源也是采用体积小、易于模块化的半导体激光器,商业化产品一般可带尾纤输出,结合光纤布拉格光栅等光纤化的器件,只要将这些器件相互熔接即可实现全光纤化,对环境扰动免疫能力高,具有很高的稳定性,可节省维护时间和费用。
3. 光纤激光器的常用的是什么波长,常用什么光来泵浦,泵浦物质一般是什么。
得看你是做什么用的。
你提到泵浦,那泵浦激光器通常用的是980和1490的。
4. 什么叫泵浦光,跟激光有什么区别跟联系讲具体一点
泵浦光是由泵浦激光器发出,与激光没有什么不同.
要非说不同,那应该是常用的泵专浦光是没有经过调制的,而且用处不属同 ,
常用的泵浦光是用在激光放大器中起到一个抽运做用,实现光放大.
仅为个人理解~
具体请去当地的书城找一本光纤通迅原理看看,对你可能会有所帮助.
5. 掺铥光纤激光器的 泵浦功率一般多大
现在主要用半导体激光器作为泵浦源。
掺铒光纤激光器主要用980nm或者1480nmLD作为泵浦源。
掺镱回光纤激光器主要用答915nm或者976nmLD作为泵浦源。
半导体泵浦激光器的优点:
1、结构小型、紧凑,整体性强、密封性能好、一般有防震和防冲击等特性,所以工作稳定、操作简单、维护方便且 费用较低。适当配合技术,还可以耐高温、耐寒、防水。在很多场合(如航空、航天、宇航、舰船、工业现场等)有重要的应用。
2、整体转换率高、所以发热最小、热效应响应小。这将使激光输出光束质量得到改善,输出稳定性进一步提高。
3、由于激光二极管的寿命长,加上转换率高等原因,使整个系统寿命长(至少可使用15000~20000h),这在很多实际应用将是重要的优点。
4、利用光纤耦合更换泵浦激光器既可以现场更换,又能快速复位,无需再校准,方便用户操作。
6. 什么叫泵浦光,跟激光有什么区别跟联系讲具体一点
联系:都是将光子给予较高的能级,从而激发光子发射的过程。
区别如下:
一、原理不同
1、泵浦光:一种使用光将电子从原子或分子中的较低能级升高(或“泵”)到较高能级的过程。
2、激光:原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级,再从高能级回落到低能级的时候,所释放的能量以光子的形式放出。
二、应用不同
1、泵浦光:应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。
2、激光:包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺。
三、特性不同
1、泵浦光:用弧光灯或闪光灯泵浦的激光通常通过激光介质的侧壁泵送,激光介质通常以包含金属杂质的晶棒的形式或含有液体染料的玻璃管的形式,被称为“侧面泵浦”。 为了最有效地使用灯的能量,灯和激光介质被包含在反射腔中,其将大多数灯的能量重新定向到棒或染料单元中。
2、激光:将能量聚焦到微小的空间,可获得105~1015W/cm2极高的辐照功率密度,利用这一高密度的能量进行非接触、高速度、高精度的加工方法。在如此高的光功率密度照射下,几乎可以对任何材料实现激光切割和打孔。
7. 光纤激光器与泵浦激光器哪个好用
你要用来干什么呢?
泵浦激光器是用来提供泵浦光的。光纤激光器根据参数用途就很不一样了。
你问得要具体点。
不过光纤激光器都有泵浦源就是了,而现在的光纤激光器的泵源一般采用半导体激光器。
8. 请问光纤激光器主要采用什么作为泵浦源的
现在主要用半导体激光器作为泵浦源,
掺铒光纤激光器主要用980nm或者1480nmLD作为泵浦源
掺镱光纤激光器主要用915nm或者976nmLD作为泵浦源
9. 激光泵浦工作原理
能量被吸收在介质中,在原子中产生激发态。 当一个激发态的粒子数超过基态或较少激发态的粒子数时,就可实现种群反演。 在这种情况下,可以发生受激发射的机制,并且介质可以用作激光或光放大器。
泵浦功率必须高于激光器的激光阈值。泵能通常以光或电流的形式提供,但是已经使用更多的外来来源,例如化学或核反应。
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激光的产生条件:
1、增益介质:激光的产生必须选择合适的工作物质,可以是气体、液体、固体。在这种介质中可以实现粒子数反转,以制造获得激光的必要条件。
显然亚稳态能级的存在,对实现粒子数反转世非常有利的。现有工作介质近千种,可产生的激光波长包括从真空紫外到远红外,非常广泛。但从激光器输出的激光性能来考虑,对使用的工作物质是有一定的要求的,基本要求是
(1)光学性质均匀,光学透明性良好,且行性能稳定;
(2)有能级寿命比较长的能级(称为亚稳态能级);
(3)有比较高的量子效率。
2、泵浦源:为了使工作介质中出现粒子数反转,必须用一定的方法去激励原子体系,使处于上能级的粒子数增加。一般可以用气体放电的办法来利用具有动能的电子去激发介质原子,称为电激励;也可用脉冲光源来照射工作介质,称为光激励;还有热激励、化学激励等。
各种激励方式被形象化地称为泵浦或抽运。为了不断得到激光输出,必须不断地“泵浦”以维持处于上能级的粒子数比下能级多。
3、谐振腔:有了合适的工作物质和泵浦源后,可实现粒子数反转,但这样产生的受激辐射强度很弱,无法实际应用。于是人们就想到了用光学谐振腔进行放大。
所谓光学谐振腔,实际是在激光器两端,面对面装上两块反射率很高的镜。一块几乎全反射,一块光大部分反射、少量透射出去,以使激光可透过这块镜子而射出。
被反射回到工作介质的光,继续诱发新的受激辐射,光被放大。因此,光在谐振腔中来回振荡,造成连锁反应,雪崩似的获得放大,产生强烈的激光,从部分反射镜子一端输出。