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光纤激光器的特点和优势
来源:内容整理    日期:2020-08-07    阅读()

光纤激光器具有许多非凡的特性,使其在很多方面都显示出明显的优势。

1.增益介质的表面积/体积比大

光纤激光器使用光纤作为增益介质,具有大的表面积/体积比,使其具有很好的散热性能。因此,对于非常高功率的光纤激光器,及时将不会损坏增益介质。通常,无需对增益介质采取特殊的散热措施。但是,对于其他类型的激光器,需要考虑增益介质的散热。因此,此特性是光纤激光器独有的。

2.优良的双波导限制机制

大功率全光纤激光器采用双包层有源光纤。双包层光纤是一种双波导结构。高功率多模泵浦光受限于较大的内包层,这为使用大功率和低成本多模泵浦光提供了条件。信号激光器在具有小直径和圆形对称波导结构的纤芯中产生和传输。在这种限制下,信号激光器可以获得理想的光束质量和微小的光斑,这是具有独特吸引力的所有光纤激光器的重要特性。在高功率激光器中,没有任何激光可以超越它。优良的光束质量和最小的光斑直径在激光应用中具有重要意义,这可以使后续应用设备的光学系统更简单,体积更小,工作距离更长,

3.固有的全封闭柔性光路

所有光纤激光器的光路由光纤和光纤组件组成。光纤和光纤组件通过光纤熔合技术进行连接,整个光路完全封闭在光纤波导中。一旦形成自然封闭的光路,它就可以形成自己的系统,而无需其他隔离措施,并且可以实现与外部环境的隔离。因为光纤很小并且具有良好的柔韧性,所以光路可以盘绕并穿过小管。因此,全光纤激光器可以在相对恶劣的环境中工作,并且输出光可以通过狭窄的间隙或沿小管道传输很长的距离。这些特性在工业应用中具有很大的优势。激光不仅可以适应恶劣的工作环境,而且还要使激光远离光点。激光可以被引入到以前难以到达的地方。移动和更改亮点可能非常容易。激光加工设备的设计可以更加灵活等等。

4.光路免维护

全光纤激光器的光路由光纤和光纤组成。光纤和光纤组件通过光纤融合技术连接。因此,一旦形成光路,它将形成一个整体。实践证明,以这种方式形成的连接结构和连接参数将长期保持稳定。如果光纤和光纤组件可以具有长期稳定性,则整个光路将长期保持稳定,无需维护。需要特别指出的是,这种免维护功能并非不可维护。如有必要,还可以对整个光路进行维护和修理。因此,与经常维护和修理气体和固态激光器相比,所有光纤激光器的免维护特性都非常出色。与半导体激光器的不可维护性相比,全光激光器具有优异的免维护特性。光纤激光器在可维护性和可维护性方面具有明显的优势。

5.寿命长

使用单个宽发射区半导体泵浦激光器作为光纤激光器的泵浦源,全光纤激光器具有寿命长的特点。因此,生产数十万小时的长寿命光纤激光器在技术上是可行的。

6.体积小,重量轻

由于所有光纤激光器的光路都可以盘绕,并且光路占用的空间很小,因此泵浦激光器可以分散安装,并具有良好的散热特性。当安装密度不高时,可以使用空气冷却。当安装密度较高时,只需少量的水即可满足散热要求,因此,与具有相同输出功率的气体和固态激光器系统相比,全光纤激光器的体积更小,重量更轻。

7.节水,节电,节约成本

光纤激光器具有出色的热性能,高光电效率,节水节能。特别重要的是,它可以长时间不用维护使用,可以节省大量维护资金和实践,提高工作效率。

8.成本不断降低

所有光纤激光器的光路均由光纤和光纤组件组成。由于材料的可用性,在技术,产品和市场成熟之后,成本可以大大降低。除光路外,半导体泵浦激光器是光纤激光器成本的主要部分。从光通信的发展历史和经验来看,随着技术的发展和市场容量的不断扩大,大幅降低半导体泵浦激光器的成本将成为必然趋势。

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