Lub hauv paus ntsiab lus ntawm ib hom fiber lasers

Lub hauv paus ntsiab lus ntawmib hom fiber lasers

Lub cim ntawm laser yuav tsum tau ntsib peb yam yooj yim: kev hloov pauv ntawm cov pej xeem, qhov chaw resonant tsim nyog, thiab ncav cuag qhovlaserqhov pib (qhov nce ntawm lub teeb hauv qhov resonant cavity yuav tsum ntau dua li qhov poob). Lub tshuab ua haujlwm ntawm ib hom fiber lasers yog raws li cov ntsiab cai tseem ceeb no thiab ua tiav kev ua tau zoo los ntawm cov qauv tshwj xeeb ntawm cov fiber waveguides.

Kev siv hluav taws xob los ntawm kev txhawb nqa thiab kev hloov pauv ntawm cov pej xeem yog lub hauv paus rau kev tsim cov lasers. Thaum lub zog teeb pom kev los ntawm lub twj tso kua mis (feem ntau yog lub semiconductor laser diode) raug txhaj rau hauv cov fiber ntau uas muaj cov ions tsis tshua muaj (xws li Ytterbium Yb³⁺, erbium Er³⁺), cov ions tsis tshua muaj yuav nqus lub zog thiab hloov pauv los ntawm lub xeev av mus rau lub xeev zoo siab. Thaum tus lej ntawm cov ions hauv lub xeev zoo siab ntau dua li hauv lub xeev av, lub xeev hloov pauv ntawm cov pej xeem tau tsim. Thaum lub sijhawm no, cov photon tshwm sim yuav ua rau muaj kev hloov pauv ntawm cov ion zoo siab, tsim cov photons tshiab ntawm tib lub zaus, theem thiab kev coj ua raws li cov photon tshwm sim, yog li ua tiav kev ua kom pom kev zoo.

Lub ntsiab feature ntawm single-modecov laser fiber ntaunyob rau hauv lawv lub plawv zoo heev (feem ntau yog 8-14μm). Raws li kev tshawb fawb txog nthwv dej, lub plawv zoo li no tsuas yog tso cai rau ib hom teb hluav taws xob (piv txwv li, hom yooj yim LP₀₁ lossis HE₁₁ hom) kom ruaj khov kis tau, uas yog, ib hom. Qhov no tshem tawm qhov teeb meem intermodal dispersion uas muaj nyob rau hauv multimode fibers, uas yog, qhov tshwm sim ntawm lub zog pulse broadening los ntawm kev nthuav dav ntawm ntau hom ntawm ntau qhov ceev. Los ntawm qhov kev xav ntawm cov yam ntxwv kis tau, qhov sib txawv ntawm txoj kev ntawm lub teeb nthuav dav raws li kev taw qhia axial hauv ib hom optical fibers yog me me heev, uas ua rau lub teeb tso zis muaj qhov sib xws zoo meej thiab Gaussian zog faib, thiab lub teeb zoo M² tuaj yeem mus txog 1 (M² = 1 rau lub teeb Gaussian zoo tagnrho).

Fiber lasers yog cov neeg sawv cev zoo tshaj plaws ntawm tiam neeg thib pebkev siv tshuab laser, uas siv cov khoom siv av tsis tshua muaj-doped iav fibers ua qhov nce nruab nrab. Tau kaum xyoo dhau los, ib hom fiber lasers tau nyob hauv ib feem tseem ceeb hauv kev lag luam laser thoob ntiaj teb, ua tsaug rau lawv cov txiaj ntsig kev ua tau zoo tshwj xeeb. Piv nrog rau multimode fiber lasers lossis cov khoom siv khov kho, ib hom fiber lasers tuaj yeem tsim cov kab hluav taws xob Gaussian zoo tagnrho nrog lub teeb zoo ze rau 1, uas txhais tau tias lub teeb tuaj yeem yuav luag mus txog qhov tsawg kawg nkaus theoretical divergence Angle thiab qhov chaw tsawg kawg nkaus. Qhov no ua rau nws tsis tuaj yeem hloov pauv tau hauv cov teb ntawm kev ua thiab kev ntsuas uas xav tau kev ua haujlwm siab thiab kev cuam tshuam thermal tsawg.