光纤激光器工作原理

2024-05-07

光纤激光器工作原理根据光纤的变大价值和激光的激发全过程。其主要组成部分包含激光物质、泵浦源、导出镜和光纤。激光物质是引起激光的关键部件,泵浦源给予激发动能,导出镜用以反射和调整激光束的方向和样子,而光纤用以传送激光。

光纤激光器的工作过程起源于泵浦源给予能量激发光纤里的夹杂物(如Nd、Yb等)到激发态,造成激发电子能级。当激发态颗粒遭受光量子刺激时,会往激发态越迁,进而释放出来动能。这些能量以光子的方式发射出去,产生激光束。这一过程称之为受激辐射全过程。

在光纤中,激光束会不断地根据反射和折射,被介质波导效用所管束。当激光束被散射回激光物质时,他会被再次激发,从而提升激光束强度。这一过程称之为受激发射全过程。通过各种反复地受激辐射和受激发射全过程,光纤激光器能够产生大功率、亮度对比和遥感影像纯度的激光束。

光纤激光器的构造相近于传统的固态激光器、汽体激光器,主要是由泵浦源、增益介质、谐振器三大部分组成。在其中,泵浦源一般为大功率的半导体材料激光器,增益介质为掺稀有元素玻璃光纤,谐振器由光纤耦合器或光纤光栅尺等组成。

总的来说,光纤激光器的工作原理是根据泵浦源激发夹杂稀有元素的光纤,产生高功率密度的光束,导致激光工作中物质激光电子能级“粒子数反转”。适度的反反馈回路组成谐振器,促使激光震荡导出,通过反复的受激辐射和受激发射全过程,最终产生大功率、亮度对比和遥感影像纯度的激光束。

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