Co je vláknový laser?
Vláknový laser nebo vláknitý laser je laser, v němž je médium s aktivním ziskem optické vlákno dopované vzácnými kovovými prvky jako je erbium, ytterbium, neodymium, dysprosium, praseodymium, thulium a holmium. Jsou souvisle s dopovanými vláknovými zesilovači, které poskytují zesílení světla bez laseru. Nelinearita vlákna, jako je stimulovaný Ramanův rozptyl nebo čtyřvlnové míchání, může také poskytnout zisk, a tak sloužit jako zisková média pro vláknový laser.
Výhody
Výhody laserových vláken oproti jiným typům zahrnují:
Světlo je již spojeno s pružným vláknem: Skutečnost, že světlo je již ve vlákně, umožňuje jeho snadné dodání do pohyblivého zaostřovacího prvku. To je důležité pro laserové řezání, svařování a skládání kovů a polymerů.
Vysoký výstupní výkon: Fiber lasery mohou mít aktivní oblasti dlouhé několik kilometrů a mohou tak poskytnout velmi vysoký optický zisk. Mohou podporovat kilowatthodinové kontinuální výstupní výkon díky vysokému poměru povrchu vlákna k objemu, což umožňuje účinné chlazení.
Vysoká optická kvalita: Vlnovodivé vlastnosti vlákna snižují nebo eliminují tepelné zkreslení optické dráhy, obvykle vytvářejí vysoce kvalitní optický paprsek s omezeným difraktorem.
Kompaktní velikost: lasery z vláken jsou kompaktní ve srovnání s tyčovými nebo plynovými lasery srovnatelného výkonu, protože vlákno může být ohnuto a stočeno, což šetří místo.
Spolehlivost: Fiber lasery vykazují vysokou teplotu a vibrační stabilitu, prodlouženou životnost a bezúdržbový provoz na klíč.
Vysoký špičkový výkon a nanosekundové impulsy umožňují efektivní značení a gravírování.
Přídavný výkon a lepší kvalita paprsku poskytují čistší řezné hrany a rychlejší řezné rychlosti.
Nižší náklady na vlastnictví.
Vláknové lasery se nyní používají k výrobě vysoce výkonných zařízení s povrchovou akustickou vlnou (SAW). Tyto lasery zvyšují propustnost a nižší náklady na vlastnictví ve srovnání se staršími polovodičovými laserovými technologiemi.
Aplikace
Aplikace laserových vláken zahrnují zpracování materiálů (značení, rytí, řezání), telekomunikace, spektroskopii, medicínu a zaměřené energetické zbraně.