Polarize fiberin optik yol tasarımıdar hat genişliğine sahip lazer
1. Genel Bakış
1018 nm polarize fiber dar hat genişliğine sahip lazer. Çalışma dalga boyu 1018 nm, lazer çıkış gücü 104 W, 3 dB ve 20 dB spektral genişlikleri sırasıyla ~21 GHz ve ~72 GHz, polarizasyon sönüm oranı >17,5 dB ve ışın kalitesi yüksektir (2 x M – 1,62 ve 2 y M) Alazer sistemi%79 (∼1,63) eğim verimliliği ile.
2. Optik yol açıklaması
Birpolarize fiber dar hat genişliği lazeriDoğrusal polarize fiber lazer osilatörü, bir çift polarizasyon koruyucu fiber ızgaradan ve kazanç ortamı olarak 1,5 metre uzunluğunda, 10/125 μm iterbiyum katkılı, çift katmanlı polarizasyon koruyucu fiberden oluşur. Bu optik fiberin 976 nm'deki emilim katsayısı 5 dB/m'dir. Lazer osilatörü, 976 nm dalga boyu kilitli bir fiber tarafından pompalanır.yarı iletken lazerPolariteyi koruyan (1+1)×1 ışın birleştiricisi aracılığıyla maksimum 27 W güç. Yüksek yansımalı ızgaranın yansıtma katsayısı %99'un üzerindedir ve 3 dB yansıma bant genişliği yaklaşık 0,22 nm'dir. Izgaranın düşük yansıtma katsayısı %40'tır ve 3 dB yansıma bant genişliği yaklaşık 0,216 nm'dir. Her iki ızgaranın da merkezi yansıma dalga boyları 1018 nm'dir. Lazer rezonatörünün çıkış gücü ile ASE bastırma oranını dengelemek için ızgaranın düşük yansıtma katsayısı %40'a optimize edilmiştir. Yüksek yansımalı ızgaranın kuyruk lifi kazançlı fibere kaynaştırılırken, düşük yansımalı ızgaranın kuyruk lifi 90° döndürülerek kaplama filtresinin kuyruk lifine kaynaştırılır. Böylece, yüksek yansımalı ızgaranın hızlı eksen yansıma dalga boyunun tepe noktası, düşük yansımalı ızgaranın yavaş eksen yansıma dalga boyunun tepe noktasıyla eşleşir. Bu şekilde, rezonans boşluğunda yalnızca bir polarize lazer salınım yapabilir. Optik fiber kaplamada kalan pompa ışığı, rezonans boşluğuna kaynaştırılmış kendi yapımı bir kaplama filtresiyle filtrelenir ve çıkış pigtail'i, uç yüzey geri beslemesini ve parazitik salınımı önlemek için 8° eğimlidir.
3. Arka plan bilgisi
Doğrusal polarize fiber lazerlerin üretim mekanizması: Gerilim çift kırılması nedeniyle, armut biçimli polarizasyon koruyucu fiber, hızlı eksen ve yavaş eksen olarak bilinen iki ortogonal polarizasyon eksenine sahiptir. Genellikle, yavaş eksenin kırılma indisi hızlı eksenin kırılma indisinden büyük olduğundan, polarizasyon koruyucu fiber üzerine yazılan ızgara iki farklı merkezi dalga boyuna sahiptir. Doğrusal polarize fiber lazerin rezonans boşluğu genellikle iki polarizasyon koruyucu ızgaradan oluşur. Düşük yansımalı ızgaranın ve yüksek yansımalı ızgaranın hızlı eksen ve yavaş eksendeki dalga boyları sırasıyla birbirine karşılık gelir. Polarizasyon koruyucu ızgaranın yansıma bant genişliği yeterince dar olduğunda, hızlı eksen ve yavaş eksen yönlerindeki iletim spektrumları ayrılabilir ve her iki dalga boyu da rezonans boşluğu içinde titreşebilir. Polarizasyon koruyucu ızgaranın çift dalga boylu salınım prensibine göre, deneyde paralel kaynak yöntemi kullanılarak bu elde edilebilir. Kaynak sırasında, iki ızgaranın polarizasyon koruma eksenleri hizalanır. Bu sayede, yüksek yansımalı ızgaranın iki iletim tepe noktası, düşük yansımalı ızgaranın tepe noktalarına karşılık gelir ve böylece çift dalga boylu lazer çıkışı elde edilebilir.
Gerçek lazer polarizasyonunu koruyan sistemlerde, doğrusal eğiklik, doğrusal polarize lazerlerin çıkış karakteristiklerini değerlendirmek için önemli bir göstergedir. Genellikle, yüksek yansıtmalı bir ızgaranın periyodu, düşük yansıtmalı bir ızgaranın periyodundan daha büyüktür. Yüksek PER değerine sahip doğrusal polarize bir lazer elde etmek için yalnızca bir polarizasyon tepesinin titreşmesi gerekir. Düşük yansıtmalı ızgaranın hızlı ekseni, yüksek yansıtmalı ızgaranın yavaş ekseni boyunca olduğunda, düşük yansıtmalı ızgaranın hızlı eksen yönündeki merkezi dalga boyu, yüksek yansıtmalı ızgaranın yavaş eksen yönündeki dalga boyuna karşılık gelirken, düşük yansıtmalı ızgaranın yavaş eksen yönündeki iletim tepe noktası, yüksek yansıtmalı ızgaranın hızlı eksen yönündeki iletim tepe noktasına karşılık gelmez. Bu şekilde, bir iletim tepe noktası titreştirilebilir. Benzer şekilde, düşük yansımalı bir ızgaranın yavaş ekseni yüksek yansımalı bir ızgaranın hızlı ekseni boyunca olduğunda, düşük yansımalı ızgaranın yavaş ekseninin merkez dalga boyu, yüksek yansımalı ızgaranın hızlı ekseninin merkez dalga boyuna karşılık gelirken, düşük yansımalı ızgaranın hızlı ekseninin iletim tepe noktası, yüksek yansımalı ızgaranın yavaş ekseninin merkez dalga boyuna karşılık gelmez. Bu şekilde, bir iletim tepe noktası da titreştirilebilir. Yukarıdaki her iki yöntem de doğrusal polarize lazer çıktısı elde edebilir. Polarizasyon koruyucu ızgaranın tek dalga boylu doğrusal polarize lazer salınım prensibine göre, deneyde bunu elde etmek için ortogonal ekleme yöntemi kullanılabilir. Yüksek yansımalı ızgaranın ve düşük yansımalı ızgaranın polarizasyon koruyan eksenlerinin birleştirme açısı 90° olduğunda, yüksek yansımalı ızgaranın yavaş eksen yönündeki iletim tepe noktası, düşük yansımalı ızgaranın hızlı eksen yönündeki iletim tepe noktasına karşılık gelir ve böylece tek dalga boylu doğrusal polarize fiber lazerin çıkışı gerçekleştirilebilir.
Gönderim zamanı: 12 Eylül 2025