Несколько важных вопросов о лазере на эрбиевом стекле

1. В чём разница между длительностью импульса (нс) и длительностью импульса (мс)?

Разница между длительностью импульса (нс) и длительностью импульса (мс) заключается в следующем: нс обозначает длительность светового импульса, мс — длительность электрического импульса во время подачи питания.

2. Должен ли драйвер лазера подавать короткий триггерный импульс длительностью 3-6 нс, или модуль может обрабатывать его самостоятельно?

Внешний модуль модуляции не требуется; пока присутствует импульс в миллисекундном диапазоне, модуль может самостоятельно генерировать световой импульс длительностью в наносекунды.

3. Возможно ли расширить диапазон рабочих температур до 85°C?

Диапазон рабочих температур не может достигать 85°C; максимальная температура, которую мы тестировали, составляет от -40°C до 70°C.

4. Есть ли за линзой полость, заполненная азотом или другими веществами, чтобы предотвратить образование запотевания внутри при очень низких температурах?

Система предназначена для использования при температурах от -40°C и выше, а расширяющая луч линза, выполняющая функцию оптического окна, не запотевает. Резонатор герметичен, а за линзой находится азотное заполнение, обеспечивающее нахождение линзы в инертной газовой среде и поддержание чистоты лазера.

5. Что является средой лазерного излучения?

В качестве активной среды мы использовали стекло Er-Yb.

6. Каким образом осуществляется накачка лазерной среды?

Для продольной накачки активной среды использовался компактный чирп-диодный лазер на подложке.

7. Как формируется лазерный резонатор?

Резонатор лазера был сформирован из покрытого эрбий-иттербиевого стекла и выходного соединителя.

8. Как добиться расходимости 0,5 мрад? Можно ли добиться меньшей расходимости?

Встроенная в лазерное устройство система расширения и коллимации луча способна сужать угол расходимости луча до 0,5-0,6 мрад.

9. Наши основные опасения связаны со временем нарастания и спада импульса лазера, учитывая его чрезвычайно короткую длительность. В спецификации указано требование к напряжению 2 В/7 А. Означает ли это, что источник питания должен обеспечивать эти значения в течение 3-6 нс, или же в модуль встроен преобразователь частоты?

Обозначение 3-6n описывает длительность импульса выходного лазерного луча, а не длительность внешнего источника питания. Внешний источник питания должен лишь гарантировать:

① Входной сигнал прямоугольной формы;

② Длительность прямоугольного импульсного сигнала измеряется в миллисекундах.

10. Какие факторы влияют на энергетическую стабильность?

Стабильность энергии относится к способности лазера поддерживать постоянную энергию выходного луча в течение длительных периодов работы. Факторы, влияющие на стабильность энергии, включают:

① Колебания температуры

② Колебания мощности лазерного источника питания

③ Старение и загрязнение оптических компонентов

④ Стабильность источника насоса

11. Что такое ТИА?

TIA расшифровывается как «трансимпедансный усилитель» и обозначает усилитель, преобразующий токовые сигналы в сигналы напряжения. TIA в основном используется для усиления слабых токовых сигналов, генерируемых фотодиодами, для дальнейшей обработки и анализа. В лазерных системах он обычно используется вместе с диодом обратной связи для стабилизации выходной мощности лазера.

12. Структура и принцип работы лазера на эрбиевом стекле.

Как показано на диаграмме ниже.