მაღალი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ლაზერის სისტემის შემადგენლობა
1. სისტემის შემადგენლობა
მაღალი სიმძლავრის ბოჭკოვანი ლაზერი შედგება ოთხი ნაწილისგან: ტუმბოს წყარო, ტუმბოს შემაერთებელი, გამაძლიერებელი ბოჭკო და ლაზერული გამომავალი თავი.
1.1 ტუმბოს წყარო: ერთი ლაზერული მატრიცის გამომავალი სიმძლავრეა მხოლოდ 10W~50W და მოთხოვნის შესაბამისად ინტეგრირდება და შეფუთული იქნება 6~50 მატრიცა; თუ ჩიპების დიდი რაოდენობაა, სივრცითი სხივების შერწყმა და პოლარიზაციის სხივების შერწყმა გაერთიანდება სიმძლავრის გასაზრდელად. ერთი ტუმბოს წყაროს სიმძლავრე მერყეობს ათეულებიდან ასობით ვატამდე და კილოვატიანი გამომავალი სიმძლავრის მისაღწევად, საჭიროა 10-ზე მეტი ტუმბოს წყაროს მიმდევრობით დაკავშირება (მაგალითად, რუიკეს ლაზერი, რომელიც იყენებს 11 ტუმბოს წყაროს კომბინაციას).
1.2 ტუმბოს კომბინატორი: დამზადებულია ბოჭკოვანი შერწყმის ტექნოლოგიით, მრავალი ტუმბოს მოდული ოპტიკურად არის შეერთებული ერთსა და იმავე ბოჭკოში.
1.3 გამაძლიერებელი ბოჭკო: სიგრძით ხშირად 30 მეტრზე მეტი, ის შემოხვეული და დამაგრებული იქნება სითბოს გაფრქვევის ფირფიტაზე, ხშირად იტერბიუმის დოპირებული ორმაგი მოპირკეთების სტრუქტურის გამოყენებით: ბირთვის დიამეტრი 10-20 μm, ერთმოდიანი/რამდენიმემოდიანი ტალღგამტარი, დოპირებული იტერბიუმის იონებით; შიდა მოპირკეთების დიამეტრი 400 μm-ს აღწევს და გამოიყენება მრავალმოდიანი ტუმბოს სინათლის გადასაცემად.
1.4 ლაზერული გამომავალი თავი: პასუხისმგებელია ლაზერული საბოლოო გამომავალ სიგნალზე და შეიძლება დაკავშირებული იყოს დამუშავების მოწყობილობასთან სტანდარტული ინტერფეისის საშუალებით.
2, ძირითადი მუშაობის პრინციპი
2.1 ოპტიკური გაძლიერების რეზონატორი: შედგება ბოჭკოვანი ბრაგის ბადის (FBG) წყვილისგან: მაღალი არეკვლის ბადე (არეკლვადობა >99%) ასახავს სამიზნე ტალღის სიგრძის სინათლეს (მაგალითად, 1080 ნმ) უკან გამაძლიერებელ ბოჭკოზე; გამომავალი შეერთებული ბადე (არეკლვადობა 10%~50%) ნაწილობრივ არეკვლის რხევის შესანარჩუნებლად და ნაწილობრივ გადასცემს გამოსავალს. ტუმბოს სინათლე აღაგზნებს იტერბიუმის იონებს სპონტანური ემისიის წარმოსაქმნელად, ხოლო ფოტონები, რომლებიც აკმაყოფილებენ ტალღის სიგრძის მოთხოვნებს, განმეორებით ძლიერდება ბადეებს შორის, საბოლოოდ კი ქმნის სტაბილურ ლაზერულ გამოსავალს.
2.2 რეჟიმის შერჩევა უზრუნველყოფს სხივის ხარისხს: ერთი მხრივ, მცირე დიამეტრის ბირთვის ფენის ტალღის გამტარობის შეზღუდვაზე დაყრდნობით, დაშვებულია მხოლოდ ფუნდამენტური რეჟიმის დაბალი დანაკარგების გადაცემა; მეორე მხრივ, ფუნდამენტურ რეჟიმსა და გაძლიერების გარემოს (იტერბიუმის იონები) შორის მაღალი გადაფარვის გამოყენებით, ასევე მაღალი რიგის რეჟიმების მაღალი დანაკარგების მახასიათებლების გამოყენებით, ბოჭკოვანი მოხრის დიზაინთან ერთად, რათა კიდევ უფრო გაფილტრონ მაღალი რიგის რეჟიმები, საბოლოოდ მიიღწევა მაღალი ხარისხის ფუნდამენტური რეჟიმის გამომავალი, რომლის M² უახლოვდება 1-ს.
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 28 ივლისი




