ઉચ્ચ પાવર ફાઇબર લેસરોનું તકનીકી ઉત્ક્રાંતિ

ઉચ્ચ પાવર ફાઇબર લેસરોનું તકનીકી ઉત્ક્રાંતિ

Optimપલીકરણરેસા -લેસરમાળખું

1, સ્પેસ લાઇટ પમ્પ સ્ટ્રક્ચર

પ્રારંભિક ફાઇબર લેસરો મોટે ભાગે opt પ્ટિકલ પમ્પ આઉટપુટનો ઉપયોગ કરે છે,વાટાઘાટ કરનારઆઉટપુટ, તેની આઉટપુટ પાવર ઓછી છે, ટૂંકા ગાળામાં ફાઇબર લેસરોની આઉટપુટ પાવરને ઝડપથી સુધારવા માટે, ત્યાં વધુ મુશ્કેલી આવે છે. 1999 માં, ફાઇબર લેસર રિસર્ચ એન્ડ ડેવલપમેન્ટ ફીલ્ડની આઉટપુટ પાવર પ્રથમ વખત 10,000 વોટ તોડી નાખ્યો, ફાઇબર લેસરની રચના મુખ્યત્વે opt પ્ટિકલ દ્વિપક્ષીય પમ્પિંગનો ઉપયોગ છે, એક રેઝોનેટર બનાવે છે, ફાઇબર લેસરની ope ાળ કાર્યક્ષમતાની તપાસ 58.3%સુધી પહોંચી હતી.
તેમ છતાં, ફાઇબર લેસરો વિકસાવવા માટે ફાઇબર પમ્પ લાઇટ અને લેસર કપ્લિંગ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ ફાઇબર લેસરોની આઉટપુટ શક્તિને અસરકારક રીતે સુધારી શકે છે, પરંતુ તે જ સમયે ત્યાં જટિલતા છે, જે ical પ્ટિકલ પાથ બનાવવા માટે ical પ્ટિકલ લેન્સ માટે અનુકૂળ નથી, એકવાર લેસરને ical પ્ટિકલ પાથ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં, પછીના iter પ્ટિકલ પાથની આવશ્યકતા છે, પછી તે મર્યાદામાં ફેરબદલ કરે છે.

2, ડાયરેક્ટ ઓસિલેટર સ્ટ્રક્ચર અને મોપા સ્ટ્રક્ચર

ફાઇબર લેસરોના વિકાસ સાથે, ક્લેડીંગ પાવર સ્ટ્રિપર્સે ધીરે ધીરે લેન્સના ઘટકોને બદલ્યા છે, ફાઇબર લેસરોના વિકાસના પગલાઓને સરળ બનાવ્યા છે અને પરોક્ષ રીતે ફાઇબર લેસરોની જાળવણી કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કર્યો છે. આ વિકાસ વલણ ફાઇબર લેસરોની ક્રમિક વ્યવહારિકતાનું પ્રતીક છે. ડાયરેક્ટ ઓસિલેટર સ્ટ્રક્ચર અને મોપા સ્ટ્રક્ચર એ બજારમાં ફાઇબર લેસરોની બે સૌથી સામાન્ય રચનાઓ છે. સીધી c સિલેટર સ્ટ્રક્ચર એ છે કે ગ્રેટીંગ ઓસિલેશનની પ્રક્રિયામાં તરંગલંબાઇ પસંદ કરે છે, અને પછી પસંદ કરેલી તરંગલંબાઇને આઉટપુટ કરે છે, જ્યારે મોપા સીડ લાઇટ તરીકે રંગીન દ્વારા પસંદ કરેલી તરંગલંબાઇનો ઉપયોગ કરે છે, અને બીજ લાઇટને પ્રથમ-સ્તરના એમ્પ્લીફાયરની ક્રિયા હેઠળ વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે, તેથી ફાઇબર લાસરની આઉટપુટ પાવર પણ ચોક્કસ ઇમ્પ્લેશનમાં સુધારણા કરવામાં આવે છે. લાંબા સમય સુધી, એમપીઓએ સ્ટ્રક્ચરવાળા ફાઇબર લેસરોનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-પાવર ફાઇબર લેસરો માટે પસંદગીની રચના તરીકે કરવામાં આવે છે. જો કે, અનુગામી અધ્યયનોએ શોધી કા .્યું છે કે આ રચનામાં ઉચ્ચ-પાવર આઉટપુટ ફાઇબર લેસરની અંદર અવકાશી વિતરણની અસ્થિરતા તરફ દોરી જાય છે, અને આઉટપુટ લેસર તેજ ચોક્કસ હદ સુધી અસર કરશે, જેની સીધી અસર ઉચ્ચ-પાવર આઉટપુટ અસર પર પડે છે.

પમ્પિંગ ટેકનોલોજીના વિકાસ સાથે

પ્રારંભિક યેટરબિયમ-ડોપેડ ફાઇબર લેસરની પમ્પિંગ તરંગલંબાઇ સામાન્ય રીતે 915nm અથવા 975nm હોય છે, પરંતુ આ બે પમ્પિંગ તરંગલંબાઇ એ યેટરબિયમ આયનોના શોષણ શિખરો છે, તેથી તેને સીધો પમ્પિંગ કહેવામાં આવે છે, સીધા પમ્પિંગનો ઉપયોગ ક્વોન્ટમ ખોટને કારણે કરવામાં આવ્યો નથી. ઇન-બેન્ડ પમ્પિંગ ટેકનોલોજી એ સીધી પમ્પિંગ તકનીકનું વિસ્તરણ છે, જેમાં પમ્પિંગ તરંગલંબાઇ અને ટ્રાન્સમિટિંગ તરંગલંબાઇ વચ્ચેનો તરંગલંબાઇ સમાન છે, અને ઇન-બેન્ડ પમ્પિંગનો ક્વોન્ટમ લોસ રેટ સીધો પમ્પિંગ કરતા નાનો છે.

ઉચ્ચ પાવર ફાઇબર લેસરતકનીક વિકાસ

જોકે ફાઇબર લેસરો લશ્કરી, તબીબી અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં ઉચ્ચ એપ્લિકેશન મૂલ્ય ધરાવે છે, ચાઇનાએ લગભગ 30 વર્ષ તકનીકી સંશોધન અને વિકાસ દ્વારા ફાઇબર લેસરોની વિશાળ એપ્લિકેશનને પ્રોત્સાહન આપ્યું છે, પરંતુ જો તમે ફાઇબર લેસરોને ઉચ્ચ શક્તિ આઉટપુટ કરી શકે છે, તો હાલની તકનીકીમાં હજી ઘણી અડચણો છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફાઇબર લેસરની આઉટપુટ પાવર સિંગલ-ફાઇબર સિંગલ-મોડ 36.6 કેડબલ્યુ સુધી પહોંચી શકે છે કે કેમ; ફાઇબર લેસર આઉટપુટ પાવર પર પમ્પિંગ પાવરનો પ્રભાવ; ફાઇબર લેસરની આઉટપુટ પાવર પર થર્મલ લેન્સ અસરનો પ્રભાવ.

આ ઉપરાંત, ફાઇબર લેસરની ઉચ્ચ પાવર આઉટપુટ તકનીકના સંશોધનને પણ ટ્રાંસવર્સ મોડ અને ફોટોન ડાર્કનિંગ અસરની સ્થિરતા ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ. તપાસ દ્વારા, તે સ્પષ્ટ છે કે ટ્રાંસવર્સ મોડની અસ્થિરતાના પ્રભાવ પરિબળ એ ફાઇબર હીટિંગ છે, અને ફોટોન ડાર્કનીંગ અસર મુખ્યત્વે તેનો ઉલ્લેખ કરે છે જ્યારે ફાઇબર લેસર સતત સેંકડો વોટ અથવા ઘણા કિલોવોટ પાવર આઉટપુટ કરે છે, ત્યારે આઉટપુટ પાવર ઝડપી ઘટાડાનો વલણ બતાવશે, અને ત્યાં સતત ઉચ્ચ પાવર આઉટપુટના સતત ઉચ્ચ પાવર આઉટપુટ પર મર્યાદાની ચોક્કસ ડિગ્રી છે.

તેમ છતાં, ફોટોન ડાર્કનિંગ ઇફેક્ટના વિશિષ્ટ કારણો હાલમાં સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યા નથી, મોટાભાગના લોકો માને છે કે ઓક્સિજન ખામી કેન્દ્ર અને ચાર્જ ટ્રાન્સફર શોષણ ફોટોન ડાર્કનિંગ અસરની ઘટના તરફ દોરી શકે છે. આ બે પરિબળો પર, ફોટોન ઘાટા અસરને અટકાવવા માટે નીચેની રીતો સૂચવવામાં આવી છે. જેમ કે એલ્યુમિનિયમ, ફોસ્ફરસ, વગેરે, જેથી ચાર્જ ટ્રાન્સફર શોષણ ટાળવા માટે, અને પછી optim પ્ટિમાઇઝ એક્ટિવ ફાઇબરનું પરીક્ષણ અને લાગુ કરવામાં આવે છે, વિશિષ્ટ ધોરણ એ છે કે કેટલાક કલાકો સુધી 3 કેડબલ્યુ પાવર આઉટપુટ જાળવવું અને 100 કલાક માટે 1 કેડબલ્યુ પાવર સ્થિર આઉટપુટ જાળવવું.