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DML激光光源使用方法

來源: 發(fā)布時間:2023-03-14

固體激光器的增益介質為激光晶體或摻雜玻璃。它是很早誕生的激光器類型,自1960年紅寶石激光器誕生以來,已經度過了六十多年的漫長歲月,如今技術已基本趨于成熟。且它的波長覆蓋范圍廣,從紫外到紅外基本全覆蓋。得益于固體激光器波長選擇范圍廣,且具有窄脈寬、高峰值功率等優(yōu)點,被廣泛應用于微納加工領域(加工精度可達微米、納米級別)。但國內固體激光器起步相對較晚,且受制于技術發(fā)展等因素的影響,規(guī)?;瘧孟鄬^少,大都用于環(huán)境、醫(yī)療、等領域的前沿科學研究。光纖激光器使用摻雜光纖作為增益介質,它具備光束質量好、輸出功率高、散熱性好、穩(wěn)定性優(yōu)異、重量體積小、結構簡單易于工業(yè)化生產等諸多優(yōu)勢,是目前大多數激光應用領域的比較好解,主要被用于宏觀加工領域(一般為毫米級別以上尺度的加工)。光纖傳感,包含對外界信號(被測量)的感知和傳輸兩種功能。DML激光光源使用方法

在光學傳感領域,高質量的白光激光對系統(tǒng)性能的提升具有重要意義,白光激光器的光譜覆蓋范圍越寬,其在光纖傳感系統(tǒng)的應用就越多。例如,利用光纖布拉格光柵構建傳感網絡時,可以采用光譜分析法或者可調諧濾波器匹配法進行解調,前者是利用光譜儀直接對網絡中的每個FBG諧振波長進行測試,后者是利用參考濾波器跟蹤和校準傳感中的FBG,這兩種方法均需要寬帶光源作為FBG的測試光源。由于每個FBG接入網絡均會產生一定的插入損耗,而且具有0.1nm以上的帶寬,因此對多個FBG進行同時解調需要功率高、帶寬大的寬帶光源。又例如,利用長周期光纖光柵進行傳感時,由于其單個損耗峰的帶寬在10nm量級,為了準確表征其諧振峰特性,需要帶寬足夠寬且光譜較為平坦的寬譜光源。尤其是利用聲光效應構建的聲致光纖光柵,可以利用電調諧方式實現(xiàn)諧振波長的調諧范圍達到1000nm,那么對這種超寬調諧范圍的光纖光柵進行動態(tài)測試就對寬譜光源的帶寬范圍提出了極大的挑戰(zhàn)。由于其多峰損耗譜特性,波長分布范圍通??蛇_到40nm,其傳感機制通常是需要比較多個透射峰間的相對移動,因此需要對其透射譜進行完整測量,對寬譜光源的帶寬和功率均提出了較高的要求。熱光效應激光光源價格行情激光的顏色很純,其單色性比普通光源的光高10倍以上。

全光纖激光器的包層泵浦耦合技術對決定光纖激光器性能和水平具有不可估量的作用。用于大功率全光纖激光器的光纖泵浦耦合器件和光纖功率合成器件,均在很高的功率條件下使用,其耦合效率必須很高,損耗必須很小,承受的功率必須很大,并且,輸入光的路數還需要盡可能的多。在如此眾多的極限條件要求下,制作的泵浦耦合器件和功率合成器件具有很高的難度,不過,實現(xiàn)的方式方法也多種多樣,這是一項富有挑戰(zhàn)性的技術。從大功率全光纖激光器的發(fā)展趨勢來看,還要求泵浦耦合器件在將泵浦光耦合到內包層的同時,盡量不影響和損害雙包層光纖的纖芯,因為只有這樣才能在不影響信號激光的產生和傳輸的情況下實現(xiàn)級聯(lián)泵浦,實現(xiàn)超大功率的輸出。本文認為,發(fā)展對纖芯影響很小的泵浦耦合技術是泵浦耦合器件的發(fā)展方向。對于光纖功率合成器件,所追求的目標就是不斷提高合成的光功率。

我們通常所說的超快激光器一般指的是皮秒和飛秒量級,那么它跟納秒、秒又是什么關系呢?這都是按照時間長短來分的,1納秒是十億分之一秒,1皮秒是一萬億分之一秒,而1飛秒則是一千萬億分之一秒。打個比方來說,納秒激光器就像一把“斧頭”,皮秒激光器就像一把“菜刀”,飛秒激光器就像一把“手術刀”,同樣時間內后者做出的成品都比前者更加精細。超快光纖激光器可以理解為超快技術+光纖激光,就是將超快激光通過光纖媒介來實現(xiàn)。當然它也具備了超快激光和光纖激光的雙重優(yōu)勢。泵浦光源采用了自動功率控制(APC)和自動溫度控制(ATC)技術。

實現(xiàn)激光器單波長掃頻本質上是對激光腔內器件的物理性能(通常是運行帶寬的中心波長)的調控,從而實現(xiàn)對腔內的震蕩縱模進行控制和選擇,以達到對輸出波長進行調諧的目的?;诖嗽?,早在上世紀80年代,可調諧光纖激光器的實現(xiàn)主要通過將激光器的一個反射端面換成反射式衍射光柵,通過衍射光柵的手動旋轉調諧實現(xiàn)激光腔模式的選擇。1990年,Lwatsuki等人在自由運行的光纖環(huán)形激光腔中加入光纖窄帶寬濾波器件,真正意義上實現(xiàn)了單波長輸出的摻鉺光纖激光器。在此基礎上,Madea等人利用液晶的法珀標準具作為激光模式選擇的濾波器,用電調的方式改變液晶濾波器的運行帶寬,實現(xiàn)了輸出激光在1523nm~1568nm范圍的波長調諧,而且輸出激光的線寬小于100kHz。CWDM激光光源的特點是什么?DML激光光源使用方法

激光光源可按其工作物質分為固體激光源、氣體激光源、液體激光源和半導體激光源4種類型。DML激光光源使用方法

精密測量是利用了激光單色性好、相干性強、方向性好的特點。相比于其他測距儀,激光測距具有探測距離遠,精度高,抗干擾,保密性好,體積小重量輕的優(yōu)點。測距儀發(fā)出光脈沖,經被測目標反射后,光脈沖回到接收系統(tǒng),測量發(fā)射與接收時間間隔。激光同時具有高亮度和高相干性,這使得光的多普勒效應能夠在測速方面得到應用。激光雷達是以發(fā)射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統(tǒng)。從工作原理上講,激光雷達與微波雷達沒有根本的區(qū)別:向目標發(fā)射探測信號(激光束),然后將接收到的從目標反射回來的信號(目標回波)與發(fā)射信號進行比較,作適當處理后,就可獲得目標的有關信息,如目標距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數,從而對飛機、導彈等目標進行探測、跟蹤和識別,它在軍防領域發(fā)揮著重要的作用,也成為環(huán)境監(jiān)測的有力武器。此外,引力波的探測也是利用激光干涉測量方法,進行中低頻波段引力波的直接探測,觀測雙黑洞并合和極大質量比天體并合時產生的引力波輻射,以及其他的宇宙引力波輻射過程。激光是20世紀人類極大重大的發(fā)明之一,激光技術的應用已大面積深入到工業(yè)、農業(yè)、醫(yī)學乃至社會的各個方面,對人類社會的進步正在起著越來越重要的作用。DML激光光源使用方法

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