Эрбиевый стеклянный лазер — это эффективный лазерный источник, который использует ионы эрбия (Er³⁺), легированные в стекле, в качестве среды усиления. Этот тип лазера имеет важные применения в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн, особенно между 1530 и 1565 нанометрами, что имеет решающее значение в волоконно-оптической связи, поскольку его длина волны соответствует характеристикам передачи волоконной оптики, эффективно увеличивая расстояние и качество передачи сигнала.
Принцип работы
1. Среда усиления: Сердцевина лазера — стеклянный материал, легированный ионами эрбия, обычно это стекло Yb, легированное эрбием, или кварцевое стекло, легированное эрбием. Эти ионы эрбия служат средой усиления в лазере.
2. Источник возбуждения: Ионы эрбия возбуждаются источником света 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 вынужденное излучение: Возбужденные ионы эрбия спонтанно испускают фотоны, которые могут сталкиваться с другими ионами эрбия, вызывая вынужденное излучение и еще больше увеличивая интенсивность света. Этот процесс повторяется непрерывно, что приводит к усилению лазера.
4. Выходной сигнал лазера: через зеркала на обоих концах лазера часть света выборочно возвращается в активную среду, создавая оптический резонанс и в конечном итоге производя выходной сигнал лазера 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-оптических линиях связи.
2. Эффективность преобразования: Лазеры на эрбиевом стекле имеют высокую эффективность преобразования света накачки, обеспечивая хорошее использование энергии в различных приложениях.
3. Широкополосное усиление: они обладают широкой полосой пропускания, что делает их пригодными для одновременной обработки сигналов с несколькими длинами волн для удовлетворения современных требований к связи.
Приложения
1. Волоконно-оптическая связь: в системах связи лазеры на эрбиевом стекле используются для усиления и регенерации сигнала, что значительно улучшает дальность и качество передачи, особенно в оптоволоконных сетях большой протяженности.
2. Обработка материалов: Лазеры на эрбиевом стекле 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 стеклянные лазеры используются для различных лазерных процедур, таких как лечение дерматологических проблем и офтальмологическая хирургия, 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 поддержку данных для автономного вождения и топографического картирования.
В целом, лазеры на эрбиевом стекле демонстрируют значительный потенциал применения в различных областях благодаря своей эффективной и надежной работе.
Люмиспот
Адрес: Здание 4 #, № 99 Furong 3rd Road, район Сишань, Уси, 214000, Китай
Тел.: + 86-0510 87381808.
Мобильный: + 86-15072320922
Электронная почта: sales@lumispot.cn
Время публикации: 10-10-2024