సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ లేజర్ యొక్క ప్రధాన నిర్మాణం

a యొక్క ప్రధాన నిర్మాణంసింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ లేజర్

సింగిల్-మోడ్ యొక్క అత్యుత్తమ పనితీరుఫైబర్ లేజర్వాటి ఖచ్చితమైన అంతర్గత నిర్మాణ రూపకల్పన నుండి ఉద్భవించింది. అన్ని భాగాల మధ్య సమర్థవంతమైన సహకార ఆపరేషన్ స్థిరమైన మరియు అధిక-నాణ్యత లేజర్ అవుట్‌పుట్‌ను సాధించడానికి పునాది.

ఉదాహరణకు, డోప్డ్ ఫైబర్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి సాపేక్షంగా అధిక ఎలక్ట్రో-ఆప్టికల్ కన్వర్షన్ సామర్థ్యం కలిగిన 976nm లేజర్‌ను ఉపయోగిస్తారు, ఆపై మంచి బీమ్ నాణ్యత కలిగిన 1064nm సీడ్ లైట్‌ను ఉపయోగించి ఛార్జ్ చేయబడిన డోప్డ్ ఫైబర్‌ను అధిక శక్తితో 1064nm లేజర్‌ను విడుదల చేయడానికి మార్గనిర్దేశం చేస్తారు. అవసరమైన 1064nm లేజర్ శక్తి ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, పంప్ సోర్స్ యొక్క శక్తి మరియు పరిమాణం అంత ఎక్కువగా డిమాండ్ చేయబడుతుంది.

కీలక భాగాల వివరణాత్మక వివరణ

పంపు మూలం అనేది శక్తి వనరులేజర్, సాధారణంగా ఒకసెమీకండక్టర్ లేజర్డయోడ్, దీని ఉద్గార తరంగదైర్ఘ్యం గెయిన్ మాధ్యమం యొక్క శోషణ శిఖరానికి సరిపోతుంది (ఉదాహరణకు, య్టెర్బియం-డోప్డ్ ఫైబర్ 915nm లేదా 976nm తరంగదైర్ఘ్యానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది). సింగిల్-మోడ్ లేజర్‌కు పంప్ లైట్ సోర్స్ కూడా అధిక ప్రాదేశిక పొందికను కలిగి ఉండాలి. అందువల్ల, పంప్ లైట్‌ను చక్కటి సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్ కోర్‌లోకి సమర్థవంతంగా ఇంజెక్ట్ చేయవచ్చని నిర్ధారించడానికి సింగిల్-మోడ్ ఫైబర్-కపుల్డ్ లేజర్ డయోడ్‌లు తరచుగా ఉపయోగించబడతాయి.

2. గెయిన్ ఫైబర్‌లు లేజర్ ఉత్పత్తికి ప్రధాన మాధ్యమం మరియు సాధారణంగా అరుదైన భూమి మూలకాలతో డోప్ చేయబడిన క్వార్ట్జ్ గ్లాస్ ఫైబర్‌లు ఉంటాయి. సాధారణ డోప్ చేయబడిన అయాన్‌లలో ytterbium (Yb³⁺), erbium (Er³⁺), థులియం (Tm³⁺) మొదలైనవి ఉన్నాయి, ఇవి వేర్వేరు అవుట్‌పుట్ తరంగదైర్ఘ్య బ్యాండ్‌లకు (1064nm, 1550nm, 2μm, మొదలైనవి) అనుగుణంగా ఉంటాయి. అధిక సామర్థ్యం గల ఆప్టో-ఆప్టికల్ మార్పిడిని కొనసాగిస్తూ పంప్ లైట్ యొక్క పూర్తి శోషణను నిర్ధారించడానికి గెయిన్ ఫైబర్ యొక్క పొడవును ఖచ్చితంగా రూపొందించాలి.

3. ప్రతిధ్వని కుహరం యొక్క అత్యంత సాధారణ అమలు రూపం ఫైబర్ బ్రాగ్ గ్రేటింగ్ జత. ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లను అతినీలలోహిత లేజర్ జోక్యం అంచులకు బహిర్గతం చేయడం ద్వారా గ్రేటింగ్ ఏర్పడుతుంది, దీని వలన వాటి ప్రధాన ప్రాంతాల వక్రీభవన సూచికలో శాశ్వత ఆవర్తన మార్పు వస్తుంది. గ్రేటింగ్ యొక్క వ్యవధి మరియు పొడవును నియంత్రించడం ద్వారా, దాని ప్రతిబింబం యొక్క కేంద్ర తరంగదైర్ఘ్యం మరియు బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను ఖచ్చితంగా నియంత్రించవచ్చు. ఈ పూర్తిగా ఫైబర్ చేయబడిన ప్రతిధ్వని కుహర నిర్మాణానికి ఆప్టికల్ లెన్స్‌ల వంటి వివిక్త భాగాలు అవసరం లేదు, ఇది వ్యవస్థ యొక్క స్థిరత్వం మరియు యాంటీ-జోక్య సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా పెంచుతుంది.

4. బీమ్ కొలిమేషన్ అవుట్‌పుట్ సిస్టమ్ సాధారణంగా అవుట్‌పుట్ ఎండ్ గ్రేటింగ్ వెనుక ఉంటుంది. ఆప్టికల్ ఫైబర్ నుండి విడుదలయ్యే డైవర్జెంట్ లేజర్‌ను కొలిమేటెడ్ ప్యారలల్ లైట్‌గా మార్చడం లేదా పని ఉపరితలంపై మరింత ఫోకస్ చేయడం దీని విధి. ఈ వ్యవస్థ సాధారణంగా స్వీయ-ఫోకసింగ్ లెన్స్‌లు లేదా మైక్రో-మినియేచర్ లెన్స్ గ్రూపులను కలిగి ఉంటుంది మరియు అమరిక ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి ఖచ్చితమైన యాంత్రిక నిర్మాణాన్ని స్వీకరిస్తుంది. అధిక-నాణ్యత ఆప్టికల్ డిజైన్ అబెర్రేషన్‌లను సమర్థవంతంగా తగ్గించగలదు మరియు అవుట్‌పుట్ బీమ్ అద్భుతమైన గాస్సియన్ పంపిణీని నిర్వహిస్తుందని నిర్ధారించుకుంటుంది.