深圳市鵬碩光科技有限公司是一家專注于高能光纖產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的高科技企業(yè)。公司由專業(yè)工程師團隊組成。主要產(chǎn)品包括:大芯徑多模高能傳輸光纖跳線(SI型、GI型)、單模高能光纖跳線、保偏高能光纖跳線、接頭形式可選(D80、SMA905、FC)、插芯形式可選(陶瓷、金屬凹槽帶精密優(yōu)質(zhì)“藍(lán)寶石”)。廣泛應(yīng)用于:激光焊接、醫(yī)療、激光打標(biāo)、激光切割等高能傳輸領(lǐng)域。 我公司還銷售:YAG激光氙燈、激光晶體維修、光纖耦合頭、準(zhǔn)直聚焦頭、保護鏡片等光學(xué)部件;定制特殊高能傳輸光纖及對各品牌高能光纖的研磨維修等。
我司新開發(fā)的雙包層光纖已得到廣大能量光纖器件:全光纖化激光器、單頻、窄線寬等大功率有源光纖器件與無源光纖器件客戶認(rèn)可。現(xiàn)*400和600纖芯的兩種,歡迎新老客戶。高峰
光纖激光器是當(dāng)前的熱門話題。ROFIN與TRUMPF分別收購NUFERN與SPI公司發(fā)展光纖激光已四年,去年上海慕尼黑激光展上,ROFIN展出了2KW光纖激光器,但高功率光纖激光器市場依然是IPG一統(tǒng)天下。
較之傳統(tǒng)光纖激光器,雙包層光纖激光器采用具有雙包層結(jié)構(gòu)的摻雜光纖作為工作介質(zhì)。泵浦光在多模內(nèi)包層中傳輸,內(nèi)包層具有大的數(shù)值孔徑和橫向尺寸,就使得采用多模LD陣列作為泵浦源成為可能。隨著泵浦光在光纖中傳輸,纖芯中的摻雜介質(zhì)吸收能量產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)并產(chǎn)生受激躍遷,在光反饋的作用下產(chǎn)生激光振蕩。
雙包層光纖激光器以其高輸出功率、低閾值、高效率、窄線寬和可調(diào)諧等顯著優(yōu)勢,越來越受到人們的青睞。
雙包層光纖是一種特殊結(jié)構(gòu)的光纖,是雙包層光纖激光器的核心。
雙包層摻雜光纖由纖芯、內(nèi)包層、外包層和保護層四個層次組成。內(nèi)包層的作用:一是包繞纖芯,將激光輻射限制在纖芯內(nèi);二是將泵浦光耦合到內(nèi)包層,使之在內(nèi)包層和外包層之間來回反射,多次穿過單模纖芯被其吸收。在雙包層結(jié)構(gòu)中,泵浦光的吸收率和內(nèi)包層的幾何形狀和纖芯在包層結(jié)構(gòu)中的位置有關(guān)。此外,泵浦光被摻雜稀土離子的吸收率正比于內(nèi)包層和外包層的面積比。
雙包層光纖激光器采用包層泵浦技術(shù),利用高功率二極管陣列對雙包層光纖進行有效地泵浦。多模泵浦光在雙包層光纖的內(nèi)包層中傳輸,纖芯的摻雜稀土離子吸收多模泵浦光并輻射出單模激光,將高功率、低亮度的泵浦光轉(zhuǎn)換成衍射極限的,單模強激光輸出。雙包層光纖的*結(jié)構(gòu)使得泵浦光不必耦合到單模纖芯內(nèi),而是耦合到內(nèi)包層中,*地提高了耦合效率和光纖泵浦功率。再加上光纖所具有的高表面積/體積比,從而有效地消除了限制高功率激光器的激光介質(zhì)熱效應(yīng)問題。
雙包層光纖激光激光器以其小巧靈活、全固化、低閾值以及有著衍射極限的光束質(zhì)量等顯著優(yōu)點越來越受到人們的喜愛。雙包層光纖與傳統(tǒng)的單模光纖的區(qū)別在于,通過設(shè)計光纖結(jié)構(gòu)和選擇合適的材料-----內(nèi)包層。以大功率多模激光器為泵浦源,通過包層泵浦技術(shù)將多模泵浦光耦合進入內(nèi)包層。當(dāng)泵浦源的光沿光纖內(nèi)包層的縱向傳播時將多次穿越纖芯,并逐漸被稀土離子所吸收,從而產(chǎn)生激光效應(yīng)。
雙包層光纖激光器zui容易實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)為線性腔、端泵浦的形式,即在雙包層光纖的兩端加上激光雙色鏡,經(jīng)過耦合系統(tǒng)的泵浦光從雙包層光纖的一端進入光纖,產(chǎn)生的信號光在兩個腔鏡和雙包層光纖組成的諧振腔中進行激光振蕩,得到模式優(yōu)質(zhì)的激光輸出。
泵浦源LD所產(chǎn)生的泵浦光經(jīng)過透鏡耦合系統(tǒng)準(zhǔn)直、聚焦后入射到雙包層光纖的前端,經(jīng)過光纖前端的二色鏡進入有著大數(shù)值孔徑和大橫向尺寸的內(nèi)包層,并沿著光纖傳輸,在傳輸過程中激發(fā)摻雜纖芯中的稀土離子產(chǎn)生受激躍遷,并形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn),在達(dá)到形成激光振蕩所需要的條件后,從光纖的另一端輸出激光。非球面透鏡耦合系統(tǒng)的作用是將多模半導(dǎo)體激光器輸出的光束變換成為適合在雙包層光纖中傳輸?shù)墓馐G扒荤R用于將后向的激光反射回到光纖中去,后腔鏡的作用是把剩余泵浦激光反射回到光纖包層中去繼續(xù)參與泵浦,并反射部分信號激光回到光纖纖芯參與激光振蕩,進行諧振放大。
由于采用雙包層光纖的特殊結(jié)構(gòu),雙包層光纖激光器除了具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、散熱性好、輸出激光光束質(zhì)量好等一些光纖激光器的優(yōu)點外,還有著一些*的優(yōu)點:
?。?/SPAN>1) 雙包層光纖作為波導(dǎo)介質(zhì),纖芯直徑非常小,在纖芯內(nèi)限制了極少數(shù)的激光模式,很容易形成高功率密度,且內(nèi)包層結(jié)構(gòu)能保證大功率半導(dǎo)體泵浦,因而可以提高泵浦效率,實現(xiàn)高增益。雙包層光纖的特殊結(jié)構(gòu)降低了激光器的工作閾值,提高了泵浦光轉(zhuǎn)換效率。纖芯的幾何尺寸限制了在光纖內(nèi)傳輸?shù)墓獾哪J?,選擇適合的增益光纖就可以使激光實現(xiàn)單模運轉(zhuǎn),同時保證輸出光束的質(zhì)量。
?。?/SPAN>2) 由于雙包層光纖具有很高的“表面積/體積”比,散熱效果好,環(huán)境溫度允許在-20~70攝氏度,無需龐大的水冷系統(tǒng),高功率運轉(zhuǎn)時也需要風(fēng)冷。冷卻系統(tǒng)的簡化降低了激光器的成本,*地提高了激光器的穩(wěn)定性和工作壽命,平均*時間在10000h甚至100000h以上。又由于雙包層光纖具有良好的柔性,雙包層光纖激光器可以設(shè)計得相當(dāng)小巧、結(jié)構(gòu)緊湊、易于集成,可以在高沖擊、強振動、高溫度、有灰塵等相對惡劣的環(huán)境中工作,特別適用于對功率要求較高的特殊環(huán)境。
(3) 雙包層光纖激光器具有良好的光譜特性。通過改變雙包層光纖纖芯內(nèi)的摻雜物質(zhì)或者摻雜物質(zhì)的組分(如鐿/釹共摻),可以實現(xiàn)不同波長的激光輸出。同時對于某單一摻雜物質(zhì),輸出的光譜特性也受到基質(zhì)材料的影響。
(4) 雙包層光纖激光器本質(zhì)上是一種光纖器件,因此,它能以較高的耦合效率與目前的光纖通信系統(tǒng)中的光纖器件(如光纖耦合器、光纖反射鏡、光纖光柵、光纖放大器、波分復(fù)用器等)連接。將光纖激光器用在現(xiàn)有的通信系統(tǒng)上,可以支持更高的傳輸速率,也是未來高碼率密集波分復(fù)用系統(tǒng)以及未來相干通信的基礎(chǔ)。