Dyluniad llwybr optegol ffibr polarediglaser lled llinell gul
1. Trosolwg
Laser lled-llinol cul ffibr polaredig 1018 nm. Y donfedd weithio yw 1018 nm, pŵer allbwn y laser yw 104 W, lledau sbectrol 3 dB a 20 dB yw ~21 GHz a ~72 GHz yn y drefn honno, mae'r gymhareb difodiant polareiddio yn >17.5 dB, ac mae ansawdd y trawst yn uchel (2 x M – 1.62 a 2 y M) Asystem lasergydag effeithlonrwydd llethr o 79% (∼1.63).
2. Disgrifiad o'r llwybr optegol
Mewnlaser llinell gul-led ffibr wedi'i bolareiddio, mae'r osgiliadur laser ffibr wedi'i bolareiddio'n llinol yn cynnwys pâr o gratiau ffibr sy'n cynnal polareiddio a ffibr cynnal polareiddio wedi'i orchuddio'n ddwbl ac wedi'i ddopio ag ytterbiwm 10/125 μm 1.5 metr o hyd fel y cyfrwng ennill. Cyfernod amsugno'r ffibr optegol hwn ar 976 nm yw 5 dB/m. Mae'r osgiliadur laser yn cael ei bwmpio gan ffibr cloi tonfedd 976 nmlaser lled-ddargludyddiongyda phŵer uchaf o 27 W trwy gyfunydd trawst sy'n cynnal polaredd (1+1) × 1. Mae gan y grat adlewyrchiad uchel adlewyrchiadedd o dros 99%, ac mae lled band adlewyrchiad 3 dB tua 0.22 nm. Mae adlewyrchiadedd isel y grat yn 40%, ac mae lled band adlewyrchiad 3 dB tua 0.216 nm. Mae tonfeddi adlewyrchiad canolog y ddau grat yn 1018 nm. Er mwyn cydbwyso pŵer allbwn y resonator laser a'r gymhareb atal ASE, optimeiddiwyd adlewyrchiadedd isel y grat i 40%. Mae ffibr cynffon y grat adlewyrchiad uchel wedi'i asio â'r ffibr ennill, tra bod ffibr cynffon y grat adlewyrchiad isel wedi'i gylchdroi 90° a'i asio â ffibr cynffon yr hidlydd cladin. Felly, mae safle brig tonfedd adlewyrchiad echel gyflym y grat adlewyrchiad uchel yn cyfateb i donfedd adlewyrchiad echel araf y grat adlewyrchiad isel. Yn y modd hwn, dim ond un laser polaredig all osgiliadu yn y ceudod atseiniol. Mae'r golau pwmp sy'n weddill yn y cladin ffibr optegol yn cael ei hidlo allan gan hidlydd cladin hunan-wneud sydd wedi'i asio i'r ceudod atseiniol, ac mae'r pigtail allbwn wedi'i bevelio 8° i atal adborth wyneb diwedd ac osgiliad parasitig.
3. Gwybodaeth gefndirol
Mecanwaith cynhyrchu laserau ffibr wedi'u polareiddio'n llinol: Oherwydd plygiant deuol straen, mae gan y ffibr cynnal polareiddio siâp gellygen ddau echelin polareiddio orthogonal, a elwir yn echelin gyflym a'r echelin araf. Yn gyffredinol, gan fod mynegai plygiannol yr echelin araf yn fwy na mynegai'r echelin gyflym, mae gan y gratiad a ysgrifennwyd ar y ffibr cynnal polareiddio ddau donfedd ganolog gwahanol. Mae ceudod atseiniol laser ffibr wedi'i bolareiddio'n llinol fel arfer yn cynnwys dau gratiad cynnal polareiddio. Mae tonfeddi'r gratiad adlewyrchiad isel a'r gratiad adlewyrchiad uchel ar yr echelin gyflym a'r echelin araf yn cyfateb yn y drefn honno. Pan fo lled band adlewyrchiad y gratiad cynnal polareiddio yn ddigon cul, gellir gwahanu'r sbectrwm trosglwyddo yn y cyfeiriadau echelin gyflym a'r echelin araf, a gall y ddau donfedd ddirgrynu o fewn y ceudod atseiniol. Yn ôl egwyddor osgiliad deuol-donfedd y gratiad cynnal polareiddio, yn yr arbrawf, gellir mabwysiadu'r dull weldio paralel i'w gyflawni. Yn ystod weldio, mae echelinau cynnal polareiddio'r ddau grat wedi'u halinio. Yn y modd hwn, mae dau bigau trosglwyddo'r grat adlewyrchiad uchel yn cyfateb i rai'r grat adlewyrchiad isel, ac felly gellir gwireddu allbwn laser tonfedd ddeuol.
Mewn systemau cynnal polareiddio laser gwirioneddol, mae gogwydd llinol yn ddangosydd pwysig ar gyfer gwerthuso nodweddion allbwn laserau wedi'u polareiddio'n llinol. Yn gyffredinol, mae cyfnod gratiad adlewyrchedd uchel yn fwy na chyfnod gratiad adlewyrchedd isel. I gyflawni laser wedi'i bolareiddio'n llinol gyda gwerth PER uchel, dim ond un brig polareiddio sydd angen dirgrynu. Pan fydd echelin gyflym y gratiad adlewyrchedd isel ar hyd echelin araf y gratiad adlewyrchedd uchel, mae'r donfedd ganolog yng nghyfeiriad echelin gyflym y gratiad adlewyrchedd isel yn cyfateb i'r donfedd yng nghyfeiriad echelin araf y gratiad adlewyrchedd uchel, tra nad yw'r brig trosglwyddo yng nghyfeiriad echelin araf y gratiad adlewyrchedd isel yn cyfateb i'r brig trosglwyddo yng nghyfeiriad echelin gyflym y gratiad adlewyrchedd uchel. Yn y modd hwn, gellir dirgrynu un brig trosglwyddo. Yn yr un modd, pan fo echelin araf gratiad adlewyrchedd isel ar hyd echelin gyflym gratiad adlewyrchedd uchel, mae tonfedd ganolog echelin araf y gratiad adlewyrchedd isel yn cyfateb i donfedd gyflym y gratiad adlewyrchedd uchel, tra nad yw brig trosglwyddo echelin gyflym y gratiad adlewyrchedd isel yn cyfateb i echelin araf y gratiad adlewyrchedd uchel. Yn y modd hwn, gellir dirgrynu un brig trosglwyddo hefyd. Gall y ddau ddull uchod gyflawni allbwn laser wedi'i bolareiddio'n llinol. Yn ôl egwyddor osgiliad laser wedi'i bolareiddio'n llinol tonfedd sengl y gratiad cynnal polareiddio, yn yr arbrawf, gellir mabwysiadu'r dull ysbeilio orthogonal i'w gyflawni. Pan fo Ongl ysbeidiol echelinau cynnal polareiddio'r grat adlewyrchiad uchel a'r grat adlewyrchiad isel yn 90°, mae'r brig trosglwyddo yng nghyfeiriad echelin araf y grat adlewyrchiad uchel yn cyfateb i'r brig trosglwyddo yng nghyfeiriad echelin gyflym y grat adlewyrchiad isel, ac felly gellir gwireddu allbwn laser ffibr wedi'i bolareiddio'n llinol donfedd sengl.
Amser postio: Medi-12-2025