Волоконный Лазер Реферат

Волоконный Лазер Реферат

Волоконный Лазер Реферат 9,3/10 3683votes

Волоконный Лазер Реферат' title='Волоконный Лазер Реферат' />Волоконный лазер Википедия. Волоко. При полностью волоконной реализации такой лазер называется цельноволоконным, при комбинированном использовании волоконных и других элементов в конструкции лазера он называется волоконно дискретным или гибридным. Волоконный Лазер Реферат' title='Волоконный Лазер Реферат' />Волоконные лазеры применяются в промышленности для резки металлов и маркировки продукции, сварке и микрообработке металлов, линиях волоконно оптической связи. Их основными преимуществами являются высокое оптическое качество излучения, небольшие габариты и возможность встраивания в волоконные линии. Лазерная технология. Принцип действия лазеров. Основные свойства лазерного луча. Монохромотичность лазерного излучения. Альности 200201 Лазерная техника и лазерные технологии, бакалав ров и магистров. Игловолоконная лазерная эпиляция. Лазеры. При полностью волоконной. Реферат Изобретение используется в отражательной рентгеновской. Реферат Узкополосный кольцевой волоконный лазер состоит из диода. Сравнение волоконных лазеров и твердотельных лазеров на объемных. CO2 лазеры углекислотные лазеры лазеры на газовых смесях, в которых. Рынок все больше рассматривает волоконные лазеры как альтернативу обычным лазерам. Причина в том выигры ше, который дает использование. Для их изготовления широко применяются как резонаторы типа Фабри  Перо, так и кольцевые резонаторы. Elias Snitzer и Уилл Хикс англ. Will Hicks в 1. 96. Однако через несколько лет Снитцером был создан первый лазер, в качестве рабочей среды которого использовалось оптическое волокно, легированноенеодимом. В 1. 96. 6 году Чарльз Као и Джордж Хокхам создали оптическое волокно, затухание в котором составляло около 2. Бкм, в то время как иные существовавшие на то время волокна характеризовались затуханием более 1. Бкм. Информационная мкость волокна Као соответствовала двумстам телеканалам. Внутренний диаметр составлял около 4 микрон, а диаметр всего волновода около 4. Прогресс в производстве оптических волокон привлк широкое внимание к ним как средству передачи сигналов на большие расстояния. Основные направления исследований были связаны с экспериментированием в использовании различных примесей в оптических волокнах для достижения заданных параметров генерируемого излучения. В частности, особый интерес представляла генерация сверхкоротких импульсов в инфракрасной области спектра. C 1. 99. 3 года в сенсорике и сфере связи стали широко использоваться промышленные образцы эрбиевых лазеров. Позже основатель этой компании В. Гапонцев создал международную корпорацию IPG Photonics, которая в настоящее время контролирует 8. Е основные производственные площадки расположены в США, Германии и России. Волоконный лазер состоит из модуля накачки как правило, широкополосные светодиоды или лазерные диоды, световода, в котором происходит генерация, и резонатора. Световод содержит активное вещество легированное оптическое волокно  сердцевина без оболочки, в отличие от обычных оптических волноводов и волноводы накачки. Конструкция резонатора обычно определяется техническим заданием, но можно выделить наиболее распространенные классы резонаторы типа Фабри  Перо и кольцевые резонаторы. Специальные примеси, вводимые в кварц легированием, превращают его в активную среду. Исходя из требований на частоту излучения инфракрасный диапазон для телекоммуникаций и малую пороговую мощность накачки, как правило, легирование выполняют редкоземельными элементами группы лантаноидов. Одним из распространнных типов волокон является эрбиевое, используемое в лазерных и усилительных системах, рабочий диапазон которых лежит в интервале длин волн 1. Вследствие различной вероятности переходов на основной уровень с подуровней метастабильного уровня, эффективность генерации или усиления отличается для различных длин волн в рабочем диапазоне. В пределах до нескольких десятков метров она может составлять от десятков до тысяч ppm, а в случае километровых длин  1 ppm и менее. Одним из вариантов является размещение активного волокна внутри нескольких оболочек, из которых внешняя является защитной так называемое волокно с двойным покрытием. Таким образом, первая и вторая оболочки создают многомодовый волновод с большим поперечным сечением и числовой апертурой, в который запускается излучение накачки. Эффективное возбуждение ионов редкоземельных элементов достигается подбором диаметров активной сердцевины и волновода накачки. По такой технологии можно получить выходную мощность порядка 1. Вт. Слева обычная схема с одним волноводом накачки, волокно с двойным покрытием. Справа схема технологии GTWave с двумя волноводами накачки для примера. Сердцевина, легированная редкоземельными ионами. Волновод накачки. Общая оболочка. Защитная оболочка. Большие мощности накачки достигаются с помощью технологии GTWave. В одну защитную оболочку встраивается несколько сердцевин волноводов, одна из которых является активной средой, а другие  волноводами накачки. Накачка осуществляется благодаря эванесцентному полю англ. Особенностью технологии являются возможность ввода излучения накачки через оба торца каждого из волноводов накачки и отсутствие необходимости в WDM ответвителях. Для чистого кремния она составляет 1. Втсм. 2 2. 2 Джсм. Таким образом, верхний предел мощности накачки для оптического волокна с диаметром сердцевины 8 мкм составляет около 5 к. Вт. Вначале волокно размещалось между зеркалами, однако такую конструкцию было сложно юстировать. Частичное решение проблемы состояло в нанесении диэлектрических зеркал непосредственно на торцы волокна, что, однако, повышало риск их повреждения мощным сфокусированным излучением накачки и ужесточало требования к обработке торцов оптического волокна. Проблема защиты зеркал иногда решалась применением WDM ответвителей. Участки с изменнным показателем преломления штрихи располагаются перпендикулярно оси волновода. Отражение от такой структуры происходит на длине волны. Характер отражения полное или частичное будет зависеть от е параметров. Ширина спектра отражения при большом количестве штрихов становится пропорциональной коэффициенту связи. На практике созданная внутри волокна брэгговская рештка имеет несколько иные параметры, так как само е создание меняет эффективный показатель преломления в месте нахождения рештки и, таким образом, саму е резонансную длину волны. Для внутриволоконных решток являются опасными высокие температуры. Хотя в целом температура разрушения рештки существенно зависит от метода е создания и материала волокна, чаще всего критические температуры лежат в диапазоне 3. Селективность по частоте брэгговских решток позволяет получить лазер, работающий на одной продольной моде с узкой частотной полосой генерации. Особенностью волоконных кольцевых резонаторов является пропускание света лишь в одном направлении независимо от частоты, за исключением некоторых резонансных частот. Набег фазы в таком резонаторе выражается формулой. Подобные конструкции появились ещ в 1. Для лазеров с синхронизацией мод используют так называемые резонаторы в форме восьмрки англ. Обе петли резонатора в виде восьмерки служат в качестве петель Саньяка. Активное волокно размещается несимметрично по отношению к петлям резонатора, что создает нелинейную разницу фаз между встречными волнами и обеспечивает синхронизацию мод при превышении некоторой пороговой мощности накачки. In излучение накачки. Out выходное излучение. WDM ответвитель. CW lasers, легированные неодимом и работающие на длине волны около 0,8 мкм. Благодаря широкой полосе поглощения они хорошо перестраиваются в пределах 5. Обычно они применяются для генерации на длинах волн более 1,3. ZBLAN волокон. Однако благодаря отсутствию поглощения с возбужднных уровней эффект, при котором возбужднные энергетические уровни не только усиливают вынужденное излучение, но и поглощают излучение накачки, переходя на более высокий энергетический уровень. Верхний предел на их излучаемую мощность определяет плотность излучения, которая, превышая 1 ГВтсм. Поэтому на практике ищется баланс между диаметром сердцевины, увеличение которого позволяет увеличить мощность накачки, и значением числовой апертуры, которая при этом уменьшается. Одним из оригинальных решений для лазеров подобной мощности было изготовление волокна, в котором легированная сердцевина скручена в спираль. Для их накачки применяются Ga. Инструкция По Приобретению Материалов По Пожарной Опасности. As полупроводниковые и Nd YAG лазеры. Они наиболее эффективны при накачке на длинах волн 0,9. Преимуществом эрбиевых лазеров является возможность перестройки длины волны в широком диапазоне, что также используется для уменьшения спектральной ширины линии генерации.

Волоконный Лазер Реферат
© 2017