一、超快光纖飛秒激光器是什么
飛(fei)秒(miao)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)激光(guang)(guang)(guang)(guang)器是(shi)主體以光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)為(wei)(wei)基(ji)礎(chu),包括光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)做成(cheng)的(de)增益介質,光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)做成(cheng)的(de)鎖模諧振器等(deng)(deng)等(deng)(deng),制造的(de)飛(fei)秒(miao)脈沖激光(guang)(guang)(guang)(guang)器。光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)飛(fei)秒(miao)激光(guang)(guang)(guang)(guang)器以其小型化、便攜化、風(feng)冷卻、低成(cheng)本(ben)和穩定性高等(deng)(deng)優勢被認為(wei)(wei)是(shi)新(xin)一代的(de)飛(fei)秒(miao)激光(guang)(guang)(guang)(guang)器,是(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)頻率(lv)梳的(de)核心種子光(guang)(guang)(guang)(guang)源,光(guang)(guang)(guang)(guang)纖(xian)(xian)頻率(lv)梳已成(cheng)為(wei)(wei)很多高端研究的(de)基(ji)礎(chu)科(ke)學儀器。
二、超快光纖飛秒激光器的基本原理
超快(kuai)光纖激(ji)(ji)光器(qi)作為諸多超快(kuai)激(ji)(ji)光應用系統(tong)的(de)(de)(de)核心部件,其性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)是(shi)整(zheng)(zheng)個應用系統(tong)的(de)(de)(de)首要(yao)限(xian)制因(yin)素。然(ran)而,目前超快(kuai)光纖激(ji)(ji)光器(qi)在性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)方(fang)面還(huan)有很多需要(yao)改善和提高的(de)(de)(de)地方(fang),因(yin)此其性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)提升仍舊是(shi)當前超快(kuai)光纖激(ji)(ji)光器(qi)的(de)(de)(de)研究方(fang)向(xiang)之一。未來,更(geng)窄(zhai)的(de)(de)(de)脈沖(chong)寬度、更(geng)高的(de)(de)(de)功(gong)率輸出(chu)、更(geng)高的(de)(de)(de)重(zhong)復(fu)頻率、脈沖(chong)形狀以及脈沖(chong)波(bo)長范圍的(de)(de)(de)拓(tuo)展等是(shi)研發人員關注的(de)(de)(de)重(zhong)點領(ling)域。只有當各個維度的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)整(zheng)(zheng)體穩步提升后,才能(neng)更(geng)好地滿足不(bu)同領(ling)域的(de)(de)(de)應用需求。
三、超快光纖激光器的優勢有哪些
1、輕量(liang)化易(yi)安(an)裝(zhuang):光纖較柔軟可(ke)以彎曲(qu),光纖激(ji)光器通常可(ke)以做(zuo)到小型輕量(liang)化,在(zai)降低了購置(zhi)成本的同(tong)時安(an)裝(zhuang)也方便靈活。
2、維(wei)護(hu)成本低:受(shou)熱(re)透(tou)鏡效應(ying)和熱(re)致雙折射效應(ying)等熱(re)效應(ying)影響,固(gu)體激(ji)光(guang)器(qi)的散熱(re)模塊需(xu)要精心設計,由于作為激(ji)光(guang)介(jie)(jie)質的光(guang)纖表面積/體積比(bi)值要比(bi)塊狀的固(gu)體激(ji)光(guang)器(qi)棒形介(jie)(jie)質大4個(ge)量級以上,光(guang)纖激(ji)光(guang)器(qi)在100W內可以通過(guo)空氣冷卻。同(tong)時(shi)光(guang)纖激(ji)光(guang)器(qi)不需(xu)要每月幾個(ge)小時(shi)的定期(qi)維(wei)護(hu)。
3、高光束質量:光纖發射激光的數值孔徑較小,容易聚光的特性使其可達到大功率密度化,實現高分辨率加工,高光束質量意味著光纖激光器可以使用在材料加工、醫療、科學和國(guo)防等高端(duan)制造領域。
4、能效更高:摻(chan)雜光纖激光與YAG晶體激光相(xiang)比可(ke)以(yi)實現寬(kuan)帶的光放大,并(bing)且泵浦光被封閉(bi)在光纖內,可(ke)以(yi)實現高效率泵浦。
5、長(chang)期(qi)穩定性強:不包含自由(you)空(kong)間光(guang)學系統的光(guang)纖(xian)激光(guang)器,由(you)于沒有空(kong)間光(guang)學元(yuan)件(jian),不易受到(dao)塵埃、溫(wen)度、機械等影響(xiang)。
6、易實現(xian)大(da)功率化:由于(yu)泵浦模(mo)塊可以串聯(lian)和(he)并(bing)聯(lian),可通過多種(zhong)設計增加輸出功率。