Was ist aPolarisation-ANTAGUNG YB-DOPED FIBER?
A Polarisation-Assitaining (PM) YB-dotierte Faserist eine Art von Art vonGlasfaserDas:
Behält den Polarisationszustand beiLicht, wie es sich ausbreitet (i . e ., bewahrt eine lineare Polarisation),
IstDotiert mit Ytterbium -Ionen (yb³⁺)als eineAktive GewinnmediumfürHochleistungsfaserlaser und Verstärkertypischerweise herumarbeiten1030–1100 nm.
Es ist eine spezialisierte Faser, die in verwendet wirdlinear polarisierte HochleistungslasersystemeWoPolarisationsstabilität, Strahlqualität, UndLeistungsskalierbarkeitsind entscheidend .
Schlüsselkomponenten des Namens
| Begriff | Bedeutung |
|---|---|
| Polarisation und Achtung | Faser, die zur Unterstützung eines linearen Polarisationsmodus über den anderen entwickelt wurden (unterdrückt die Moduskopplung) |
| YB-dotiert | Dotiert mitYtterbium ionen (yb³⁺)zu aktivierenLasergewinnbeim Pumpen (normalerweise bei ~ 915–976 nm) |
| Faser | Wellenleiterstruktur, die Licht führt und die stimulierte Emission erleichtert |
Kernmerkmale
| Besonderheit | Beschreibung |
|---|---|
| Betriebswellenlänge | ~ 1030–1100 nm (yb³⁺ Emissionsband) |
| Pumpewellenlänge | ~ 915 oder 976 nm |
| Polarisation und Achtung | Typischerweise gebaut mitSpannungsstangen(e . g ., Panda oder Bogenstruktur), um die lineare Polarisation aufrechtzuerhalten |
| Einzelmodus oder großer Modus (LMA) | Hängt von Anwendung ab: LMA für Strom, Einzelmode für die Strahlqualität |
| Kerndurchmesser | Variiert: 6 µm (schmaler Kern) bis 20+ µm (LMA) |
| Verkleidungsart | Doppelklad für hohe Pumpenabsorption (e . g ., 125/250 µm oder 200/400 µm Designs) |
| Numerische Blende (NA) | Typischerweise 0,06–0,1 für Kern; ~ 0,45 für die innere Verkleidung |
Anwendungen
| Feld | Anwendungsfall |
|---|---|
| Ultraast Laser | Femtosekunden-Faserlaser mit modusverriegelten Femtosekunden mit linear polarisierter Ausgabe |
| Hochleistungs-CW-Laser | Verwendet in der Materialverarbeitung und der gerichteten Energie |
| Verstärker | Einzelfrequenz und gepulste Amplifikation mit Polarisationskontrolle |
| Frequenzverdoppelung (SHG) | Die Aufrechterhaltung der Polarisation ist für eine effiziente nichtlineare Umwandlung von entscheidender Bedeutung |
| Kohärenter Strahl kombiniert | Die stabile Polarisation ist für den Phasenanpassungsfest über mehrere Laserkanäle von wesentlicher Bedeutung |
| Sensing / Lidar | Polarisationsempfindliche Systeme profitieren von stabilen Ausgangszuständen |
Faserstruktur (Typische PM YB-dotierte Faser)
Vorteile
Stabile lineare Polarisation: Entscheidend für nichtlineare Optik, Frequenzumwandlung und kohärentes Kombinieren .
Hoher Gewinn und Effizienz: Yb³⁺ bietet hohe Quanteneffizienz und breite Gewinnbandbreite .
Skalierbarkeit: PM-LMA-Designs können umgehenKW-KlasseKräfte, während die Strahlqualität beibehält .
Minimale nichtlineare Effekte: Aufgrund des großen Modusbereichs und des hochwertigen Kerndesigns .
Einschränkungen
Biege Empfindlichkeit: PM -Fasern sind empfindlicher für Biegen; Spannungsstangen müssen ausgerichtet bleiben .
Komplexität spleißen: Fusion Spleißen erfordertPolarisation Achse -Ausrichtung.
Kosten: Teurer als Standard-Nicht-PM- oder Passivfasern .
Zusammenfassungstabelle
| Eigentum | Wert/Bereich |
|---|---|
| Kerndurchmesser | 6–20 µm |
| Wellenlängenbereich (YB -Emission) | 1030–1100 nm |
| Pumpewellenlänge | 915 oder 976 nm |
| Polarisation Extinction -Verhältnis | >20–25 dB Typisch |
| Anwendungen | Ultraaste Laser, Verstärker, SHG, Erfindung |