Эрбиевый стеклянный лазер — это эффективный источник лазерного излучения, использующий ионы эрбия (Er³⁺), легированные стеклом, в качестве активной среды. Этот тип лазера имеет важное значение в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн, особенно в диапазоне 1530–1565 нанометров, что имеет решающее значение в волоконно-оптической связи, поскольку его длина волны соответствует характеристикам передачи волоконной оптики, эффективно увеличивая дальность и качество передачи сигнала.
Принцип работы
1. Усиливающая среда: В основе лазера лежит стеклянный материал, легированный ионами эрбия, обычно это эрбий-легированное иттербиевое стекло или эрбий-легированное кварцевое стекло. Эти ионы эрбия служат в качестве усиливающей среды в лазере.
2. Источник возбуждения: Ионы эрбия возбуждаются источником накачки, таким как ксеноновая лампа или высокоэффективный диодный лазер, переходя в возбужденное состояние. Длина волны источника накачки должна соответствовать характеристикам поглощения ионов эрбия для достижения оптимального возбуждения.
3. Спонтанное и стимулированное излучение: Возбужденные ионы эрбия спонтанно испускают фотоны, которые могут сталкиваться с другими ионами эрбия, вызывая стимулированное излучение и дальнейшее увеличение интенсивности света. Этот процесс непрерывно повторяется, приводя к усилению лазерного излучения.
4. Лазерный выход: Через зеркала на обоих концах лазера часть света избирательно возвращается в усиливающую среду, создавая оптический резонанс и, в конечном итоге, генерируя лазерный луч на определенной длине волны.
Основные характеристики
1. Длина волны: Основная выходная длина волны находится в диапазоне 1530-1565 нанометров, что особенно важно для эффективной передачи данных в волоконно-оптической связи.
2. Эффективность преобразования: Эрбиевые стеклянные лазеры обладают высокой эффективностью преобразования света накачки, обеспечивая хорошее использование энергии в различных областях применения.
3. Широкополосное усиление: Они обладают широкой полосой пропускания усиления, что делает их пригодными для одновременной обработки сигналов с несколькими длинами волн, отвечающих современным требованиям связи.
Приложения
1. Волоконно-оптическая связь: В системах связи эрбиевые лазеры используются для усиления и восстановления сигнала, что значительно улучшает дальность и качество передачи, особенно в волоконно-оптических сетях большой протяженности.
2. Обработка материалов: Эрбиевые лазеры, работающие со стеклом, широко применяются в таких промышленных областях, как лазерная резка, сварка и гравировка, и обеспечивают точную обработку материалов благодаря высокой плотности энергии.
3. Медицина: В медицинской сфере эрбиевые лазеры на стекле используются для различных видов лазерного лечения, таких как дерматологические заболевания и офтальмологические операции, благодаря их превосходным характеристикам поглощения на определенных длинах волн для биологических тканей.
4. Лидар: В некоторых лидарных системах для обнаружения и измерения используются лазеры на основе эрбиевого стекла, обеспечивающие точную передачу данных для автономного вождения и топографического картографирования.
В целом, эрбиевые лазеры на стекле демонстрируют значительный потенциал применения в различных областях благодаря своей эффективности и надежности.
Люмиспот
Адрес: корпус № 4, ул. Фуронг, 3-я, дом 99, район Сишань, Уси, 214000, Китай
Тел.: + 86-0510 87381808.
Мобильный: + 86-15072320922
Электронная почта: sales@lumispot.cn
Дата публикации: 10 октября 2024 г.