2024-02-02
1.파이버 레이저란 무엇인가요?
파이버 레이저는 희토류 원소 도핑 유리 섬유를 이득 매체로 사용하는 일종의 고체 레이저로, 높은 광전 변환 효율, 간단한 구조 및 우수한 빔 품질을 특징으로 합니다. 이는 레이저 기술 개발 및 산업 응용의 주류가 되었습니다. 섬유의 작은 면적으로 인해 제조 및 가공 분야에서 다양한 용도로 사용됩니다. 파이버 레이저는 가공 적응성이 뛰어나 어떤 경우에도 사용할 수 있습니다. 또한 빔 품질이 향상되어 제조 기업의 비용을 최소화하고 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
2. 파이버 레이저의 특성
(1) 희토류 원소의 흡수 스펙트럼에 해당하는 고출력, 저휘도 LD 광원을 이중 클래드 섬유 구조를 통해 펌핑하여 고휘도 단일 모드 레이저를 출력할 수 있습니다.
(2) 컴팩트하고 유연한 디자인, 높은 변환 효율, 우수한 냉각 시스템으로 열악한 조건에서도 작동할 수 있습니다.
(3) 우수한 빔 품질, 높은 변환 효율, 낮은 임계값을 생성합니다.
(4) 다양한 희토류 원소를 사용하여 0.38-4um 대역의 레이저 출력을 구현할 수 있으며 파장을 쉽게 선택하고 조정할 수 있으며 넓은 조정 범위가 있습니다.
(5) 기존 광통신 시스템과의 매칭이 높고 결합성이 좋습니다.
(6) 광섬유 장치 및 광섬유의 비용이 저렴하여 구조 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
3. 구성 및 원리
다른 유형의 레이저와 마찬가지로 파이버 레이저는 이득 매체, 펌프 소스 및 공진 공동의 세 부분으로 구성됩니다. 희토류 원소가 도핑된 코어가 있는 활성 광섬유를 이득 매질로 사용합니다. 반도체 레이저는 일반적으로 펌프 소스로 사용됩니다. 공진 공동은 일반적으로 거울, 섬유 끝면, 섬유 링 거울 또는 섬유 격자로 구성됩니다. 구체적인 작업 과정은 다음과 같습니다. 작동 상태에서 활성 섬유(이득 섬유)는 펌프 소스에서 제공하는 에너지를 흡수하고, 이는 활성 섬유와 섬유 격자로 구성된 공진 공동에 의해 증폭되어 출력 레이저를 증폭합니다.
종자 소스
신호 소스라고도 알려져 있으며 레이저 증폭 시스템에서 방사선 증폭의 대상입니다. 저전력 신호를 제공하는 레이저는 증폭 시스템의 "시드"로 사용되어 "시드"의 상태에 따라 증폭됩니다.
활성 섬유
이득 매체로서의 활성 섬유의 역할은 펌프 광을 신호 광 에너지 변환으로 달성하여 증폭을 달성하는 것입니다.
수동형 광섬유
수동형 광섬유는 주로 파장 변환에 관여하지 않고 광 전송 기능을 달성합니다. 광섬유 레이저 시스템에는 주로 광섬유 격자, 광섬유 절연체의 수동 매칭 광섬유, 레이저 에너지 전송 구성 요소의 수동 다중 모드 대구경 에너지 전송 광섬유가 있습니다. 현재 국내 수동 섬유 제품 공급업체는 기본적으로 생산 수요를 충족할 수 있지만 소수의 초고전력 제품용 수동 섬유만이 여전히 수입 섬유를 사용해야 합니다.