Pointeur laser vert haute puissance et amplificateur

La manière dont cette partie de l’énergie thermique est émise et éliminée du pointeur laser de 5000mW est la clé pour obtenir une qualité de faisceau élevée et une puissance de sortie élevée. Former le support en vrac dans une feuille mince ou former une fibre allongée augmentera effectivement la surface de dissipation de chaleur et augmentera considérablement le rapport surface / volume, ce qui est bénéfique pour résoudre le problème de dissipation de chaleur. Ceci est un laser bleu haute puissance. Il existe des lentilles thermiques sévères et des effets de biréfringence induits thermiquement qui dégradent la qualité du faisceau.

D’une manière générale, le pointeur laser vert utilise une fibre optique comme support laser et la sortie de la bande de longueur d’onde correspondante est obtenue en dopant les ions de terres rares dans le matériau de matrice à fibre optique. Pour un pointeur laser vert monomode conventionnel, la lumière de pompe injectée dans le noyau doit également être monomode, ce qui limite l’efficacité du pompage de la lumière de pompe, ce qui entraîne une puissance et une énergie de sortie plus faibles. La proposition de fibre à double gaine constitue un moyen technique efficace d’améliorer la puissance de sortie et l’efficacité de la conversion. Le stylo laser bleu n’est qu’une histoire de dispositifs photoniques de faible puissance.

La fibre à double couche en quartz dopé à l’erbium est le meilleur choix pour les pointeurs ou les amplificateurs laser 50mW en raison de l’efficacité de conversion quantique, du seuil d’endommagement du laser et de la perte de substrat. Avec le développement du procédé de fabrication de la fibre à double gaine et de la technologie de pompage de semi-conducteurs haute puissance (y compris sa technologie de mise en forme de faisceau), la puissance de sortie a progressivement augmenté et la puissance de sortie continue a atteint le niveau de kilowatt. Ce document présente principalement le pointeur et l’amplificateur laser vert à haute puissance récemment développés, basés sur une fibre à double gaine de grande surface.

Fibre à double gainage à grand champ de mode

La distribution de l’indice de réfraction dans une fibre à double gaine est une distribution typique par étapes. Pour un noyau dopé circulaire, un stylo laser vert à double gaine peut obtenir une sortie laser monomode, en fonction du diamètre et de l’ouverture numérique du cœur, la condition de mode monomode est la fréquence normalisée

En fait, pour le module laser, la fréquence normalisée est de 2,4 en raison de la longueur étendue de la fibre utilisée, combinée aux effets de la diffusion et de la flexion de la fibre. Où d est le diamètre du coeur, qui est l’ouverture numérique de la base, et n1 et n2 sont les indices de réfraction de la gaine interne et du support, respectivement. Par conséquent, il est nécessaire de veiller à ce que le pointeur laser vert à double gaine réalise une sortie laser monomode, et les paramètres du cœur doivent satisfaire les conditions ci-dessus.

En ce qui concerne la fibre à double gaine elle-même, la limitation de la puissance de sortie du module laser vert provient principalement du cœur dopé, l’un étant le dommage laser de la face d’extrémité de la fibre et l’autre, l’effet non linéaire la fibre limite l’augmentation de puissance. En particulier pour les fibres de quartz dopées, le seuil d’endommagement laser de la face d’extrémité de la fibre est considérablement réduit en raison de la diminution de la pureté et de l’uniformité provoquée par le dopage. Pour garantir un fonctionnement stable et fiable, la valeur ne dépasse généralement pas 1,5 W / µm 2 dans la conception. En conséquence, pour une fibre à double gaine typique ayant un diamètre de coeur de 6 à 10 µm, la puissance laser pouvant être obtenue est également de l’ordre de cent watts.

Étant donné que la densité de puissance laser au cœur du pointeur laser vert 2000mW est très élevée et que la fibre est étendue, la possibilité d’effets non linéaires est excellente. Les principaux effets non linéaires du fil incluent: la diffusion Brillouin stimulée, la diffusion Raman stimulée et la modulation de phase autonome. Pour la transmission de lasers à onde continue et à bande étroite dans la fibre, le seuil de diffusion de Brillouin, Pth-B, et le seuil de diffusion Raman, Pth-R, peuvent être estimés de manière approximative comme suit. Selon la formule, le seuil de diffusion de Brillouin stimulé peut être augmenté en augmentant la zone centrale et en réduisant la longueur du fil.

pointeur laser 2000mW

De même, le raccourcissement de la longueur du fil est également avantageux pour surmonter la limitation de l’augmentation de la puissance de sortie par l’effet non linéaire. Par conséquent, compte tenu des dommages causés au laser sur la face d’extrémité de la fibre et de l’effet non linéaire dans la fibre, une fibre simple à double gaine doit atteindre la puissance de sortie de la classe du kilowatt et il est nécessaire de dépasser la limitation de la fibre monomode et adopter la fibre multimode à double revêtement. Ceci pose le problème de l’oscillation de champ multimode du laser vert 2000mW. La sortie multimode du laser vert à grand champ de mode n’est pas souhaitée. Pour résoudre ce problème, les utilisateurs ont mené des recherches approfondies sur la conception de la structure des fibres et la disposition des fibres, et proposé une fibre multimode pour obtenir une sortie en mode faible.

https://blog.goo.ne.jp/stekobe

http://laserpointeur.peaksmaker.com/blog/

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