Ytterbium ఫైబర్ లేజర్: పరికరం, ఆపరేటింగ్ సూత్రం, విద్యుత్, ఉత్పత్తి, వినియోగం

ఫైబర్ లేజర్లు స్కాటర్ ప్రేరిత వేడికి కాంపాక్ట్ మరియు మన్నికైన, ఖచ్చితమైన, మరియు సులభం. వారు వివిధ రకాల వచ్చి ఇతర రకాల లేజర్లతో చేయాలని చాలా కలిగి వారి స్వంత ప్రత్యేక ఉపయోగాలున్నాయి.

ఫైబర్ లేజర్లు: ఆపరేషన్

ఈ రకం పరికరాలు రాడ్ ద్రవంగా ఫైబర్ నుంచి పొందికైన రేడియేషన్ ఘన-రాష్ట్ర వనరు యొక్క ప్రామాణిక వైవిధ్యం, బదులుగా, ఒక ప్లేట్ లేదా డిస్క్ ఉన్నాయి. ఫైబర్ మధ్యభాగంలో dopant ద్వారా ఉత్పత్తి కాంతి. ప్రాథమిక నిర్మాణం సాధారణ నుండి చాలా క్లిష్టమైన వరకు ఉంటుంది. Ytterbium ఫైబర్ లేజర్ ఉపకరణం ఫైబర్ ఘనపరిమాణ నిష్పత్తికి పెద్ద ఉపరితల, కాబట్టి వేడి సులభంగా విస్తరించే ఉండాలి, తద్వారా.

ఫైబర్ లేజర్లు తరచూ డయోడ్ లేజర్లు సహాయంతో, కంటిచూపును పంప్, కానీ కొన్ని సందర్భాలలో ఉంటాయి - అదే మూలాల. ఈ వ్యవస్థల్లో ఉపయోగిస్తారు ఆప్టిక్స్ అత్యంత లేదా వాటిని అన్ని ప్రతి ఇతర కనెక్ట్ ఇందులో సాధారణంగా, ఆప్టిక్ భాగాలు సూచిస్తుంది ఉన్నాయి. కొన్ని సందర్భాల్లో, ఒక సమూహ ఆప్టిక్స్, మరియు కొన్నిసార్లు అంతర్గత ఆప్టికల్ ఫైబర్ సిస్టం బాహ్య సమూహ ఆప్టిక్స్ తో కలుపుతారు.

ఒక డయోడ్ పంపు మూలం కనెక్టర్ ఫైబర్ ఆప్టిక్ వేవ్ గైడ్ కనెక్ట్ ఉంటుంది, వీటిలో ప్రతి ఒక డయోడ్ శ్రేణి, లేదా వ్యక్తిగత డయోడుల యొక్క బహుత్వ, ఉండవచ్చు. ప్రతి చివర కలిగిన ఫైబర్ ఒక అద్దం కుహరం ప్రతిధ్వనిని ఉంది - ఆచరణలో ఫైబర్ బ్రాగ్ అసహ్యకరమైన చేస్తాయి. సమూహ ఆప్టిక్స్ చివరలను వద్ద, అవుట్పుట్ పుంజం మాత్రమే ఫైబర్ కంటే ఇతర ఏదో ప్రవేశిస్తుంది ఉంటే. కాంతి మార్గదర్శక కావాలనుకుంటే లేజర్ కుహరం అనేక మీటర్ల పొడవు కలిగి తద్వారా పుట్టింది ఉండవచ్చు.

ద్వికేంద్రకాణువులు

ఫైబర్ లేజర్లు ఉపయోగిస్తారు నిర్మాణం ఫైబర్స్, ముఖ్యం. అత్యంత సాధారణ డ్యూయల్ కోర్ నిర్మాణం యొక్క జ్యామితి ఉంది. Undoped బాహ్య కోర్ (కొన్నిసార్లు అంతర పొర గా సూచిస్తారు) పంప్ కాంతి సేకరిస్తుంది మరియు ఫైబర్ పాటు దానిని నిర్దేశిస్తుంది. ఫైబర్ ఉత్పత్తి ఉద్దీపన వికిరణం అనేది తరచూ ఒకే రీతి ఇది లోపలి కోర్ ద్వారా వెళుతుంది. లోపలి కోర్ పంపు కాంతి ద్వారా ఉద్దీపన ఒక సంకలిత ytterbium కలిగి ఉంది. మిసెస్ సంభావ్యత కేంద్రభాగం కాంతి పుంజం తగ్గించడం షట్కోణ, D ఆకారంలో మరియు దీర్ఘచతురస్రాకార, - సహా noncircular బాహ్య కోర్ అనేక రూపాలు ఉన్నాయి.

ఫైబర్ లేజర్ అంతం లేదా వైపు పంపింగ్ కలిగి ఉంటుంది. ఒకటి లేదా ఎక్కువ మూలాల నుండి మొదటి సందర్భంలో వెలుగులో ఫైబర్ ముగింపు ప్రవేశిస్తుంది. వైపు పంపింగ్ తేలికపాటి బాహ్య కోర్ గా ఇచ్చినా ఒక splitter సరఫరా చేసినప్పుడు. ఈ కాంతి అక్షానికి ప్రవేశించి లేజర్ రాడ్ భిన్నమైనది.

అటువంటి నిర్ణయం కోసం నిర్మాణ పరిణామాలు చాలా అవసరం. గణనీయమైన శ్రద్ధను లోపలి కోర్ ఉద్దీపన ఉద్గార దారితీసింది, ఒక జనాభా విలోమ ఉత్పత్తి కోర్ లోకి పంప్ కాంతి సంగ్రహముగా చెల్లించబడుతుంది. లేజర్ కోర్ పెంచే వివిధ స్థాయిల్లో అలాగే దాని పొడవు మీద, డోపింగ్ బట్టి ఫైబర్ లో కలిగి ఉండవచ్చు. ఈ కారకాలు అవసరం పారామితులు కోసం ఒక డిజైన్ ఇంజనీర్ గా సెట్ చేయబడ్డాయి.

పవర్ పరిమితి ఒకే-మోడ్ ఫైబర్ లో పనిచేస్తూ ముఖ్యంగా కలుగుతూంటాయి. ఇటువంటి కోర్ చాలా చిన్న క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతమును ఉంది, మరియు ఫలితంగా చాలా అధిక తీవ్రత therethrough కాంతి వెళుతుంది. ఈ వాట్స్ అనేక వేల శక్తి అవుట్పుట్ పరిమితం చేసే మరింత ఎక్కువ కాని సరళ Brillouin వికీర్ణం మారుతోంది ఉన్నప్పుడు. అవుట్పుట్ తగినంత ఎక్కువగా ఉంటే, ఫైబర్ ముగింపు నష్టపోతుంది.

ముఖ్యంగా ఫైబర్ లేజర్లు

కార్యకారి ద్రవంగా ఫైబర్ ఉపయోగం బాగా ఉన్నప్పుడు డయోడ్ పంపింగ్ పనిచేస్తుంది ఇది ఎక్కువ పరస్పర పొడవు, ఇస్తుంది. దీనిలో ఏ వివిక్త ఆప్టిక్స్, సర్దుబాటు లేదా అమరిక అవసరం ఫోటాన్ల అధిక మార్పిడి సామర్థ్యం, అలాగే నమ్మకమైన మరియు కాంపాక్ట్ నిర్మాణం, ఈ జ్యామితి ఫలితాలు.

ఇది ఉపకరణం అది బాగా స్వీకరించడం అనుమతిస్తుంది ఒక ఫైబర్ లేజర్, మందమైన లోహపు పలకలు వెల్డింగ్ కోసం స్వీకరించబడింది మరియు femtosecond పప్పులు ఉత్పత్తి. ఫైబర్-ఆప్టిక్ ఆమ్ప్లిఫయర్లు ఒకే పాస్ పెరుగుట అందించడానికి మరియు వారు ఏకకాలంలో పలు తరంగదైర్ఘ్యాల అధికం చేస్తాయి వంటి, టెలీకమ్యూనికేషన్స్ లో ఉపయోగిస్తారు. అదే లాభం మాస్టర్ ఓసిలేటర్ తో పవర్ ఆమ్ప్లిఫయర్లు ఉపయోగిస్తారు. కొన్ని సందర్భాల్లో, యాంప్లిఫైయర్ ఒక నిరంతర అల లేజర్ తో అమలు చేయవచ్చు.

మరొక ఉదాహరణ ఉద్దీపన ఉద్గార అణచివేశాయి లో ఫైబర్-ఉపబల నుండి యాదృచ్ఛిక ఎమిషన్ ఒక మూలం. మరొక ఉదాహరణ పెరిగింది వ్యాప్తి గణనీయంగా కోత తరంగదైర్ఘ్యం కలిపి ఒక రామన్ ఫైబర్ లేజర్ ఉంది. ఇది పరిశోధనలో అప్లికేషన్ కనుగొంది పేరు ఒక ఫ్లోరైడ్ గ్లాస్ కాకుండా ప్రామాణిక సిలికా ఫైబర్స్ ఉపయోగించి తరం మరియు సంవర్ధక కలయిక.

అయితే, సాధారణంగా, ఫైబర్స్ సిలికా గ్లాస్ కోర్ లో అరుదైన భూమి dopant తయారు. ప్రాథమిక పదార్ధాలతో ytterbium మరియు erbium ఉన్నాయి. Ytterbium 1030 నుండి 1080 nm లకు తరంగదైర్ఘ్యాల ఉంది, మరియు ఒక విస్తృత పరిధిలో వెలువరిస్తుంది ఉండవచ్చు. 940-nm డయోడ్ పంపు ఉపయోగం గణనీయంగా ఫోటాన్ల లోటు తగ్గిస్తుంది. Ytterbium అధిక సాంద్రతలు వద్ద నియోడైమియమ్ వద్ద ఇవి ఎవరికీ స్వీయ-చల్లార్చు ప్రభావాలు, ఉంది, కాబట్టి రెండో సమూహ లేజర్స్ మరియు ytterbium ఉపయోగిస్తారు - ఫైబర్ లో (వారిద్దరూ ఒకే తరంగదైర్ఘ్యం గురించి అందించడానికి).

Erbium కళ్ళు కోసం ఒక సురక్షితమైన పరిధి 1530-1620 nm లో ప్రసరిస్తుంది. ఫ్రీక్వెన్సీ ఫైబర్ లేజర్లు ఇతర రకాల అందుబాటులో ఉండని 780 nm వద్ద కాంతి ఉత్పత్తి రెట్టింపు చేయవచ్చు. మూలకం erbium పంపు వికిరణం ఈ శక్తి గ్రహించి ప్రసారం చేస్తుంది కాబట్టి చివరగా, ytterbium erbium చెయ్యచ్చు. Thulium - అందువలన కంటి చిత్రాలు కోసం సురక్షితమైన ఇది సమీపంలో పరారుణ ప్రాంతంలో ఉద్గార, మరొక dopant.

అధిక సామర్థ్యం

ఫైబర్ లేజర్ ఒక పాక్షిక-మూడు స్థాయి వ్యవస్థ. పంప్ ఫోటాన్లు ఆధార స్థితి నుండి ఎగువ పొర పరివర్తన ఉత్తేజపర్చడానికి. లేజర్ పరివర్తన స్ప్లిట్ గ్రౌండ్ రాష్ట్రాలలో ఒకటి వద్ద ఎగువ స్థాయి అత్యల్ప భాగం నుండి. ఈ చాలా ప్రభావవంతమైనది: ఉదాహరణకు, ytterbium-940 nm ఫోటాన్ పంపు 1030 nm తరంగదైర్ఘ్యం ఒక ఫోటాన్, మరియు క్వాంటం లోపం (శక్తి కోల్పోవడం), కేవలం 9% ప్రసరిస్తుంది.

దీనికి విరుద్ధంగా, నియోడైమియమ్, 808 శక్తి గురించి 24% క్షీణిస్తుంది nm వద్ద వెచ్చించారు. అందువలన, ytterbium అంతర్గతంగా ఒక అధిక సామర్థ్యం, ఇది యొక్క అన్ని వలన ఫోటాన్లు కొన్ని నష్టానికి సాధించగల ఉంది అయితే ఉంది. యొక్క 1480 లేదా 980 nm తరంగదైర్ఘ్యం - YB ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్లు, మరియు erbium అనేక పంప్ ఉండవచ్చు. తరచుదనం కాదు, లోపం ఫోటాన్ల పరంగా సమర్థవంతంగా కానీ ఉపయోగకరమైన, కూడా ఈ సందర్భంలో, 980 nm వద్ద ఎందుకంటే, అందుబాటులో ఉత్తమ మూలాల ఉంది.

ఫైబర్ లేజర్ యెక్క మొత్తం సామర్థ్యం రెండు దశల ప్రక్రియ యొక్క ఫలితం. ముందుగా, ఇది పంప్ డయోడ్ సామర్థ్యత. పొందికైన వికిరణం అర్థవాహకం మూలాల 50% సామర్థ్యం ఆప్టికల్ లోకి ఒక విద్యుత్ సిగ్నల్ మార్చిన, చాలా ప్రభావవంతమైన. ప్రయోగశాల అధ్యయనాలు ఫలితాలు 70% లేదా ఎక్కువ విలువను చేరుకోవడానికి సాధ్యం అని సూచిస్తున్నాయి. ఖచ్చితమైన మ్యాచ్ అవుట్పుట్ రేడియేషన్ శోషణ లైన్ ఫైబర్ లేజర్ తో సాధించింది మరియు అధిక పంపింగ్ సామర్థ్యం ఉంది.

రెండవది, ఈ దృగ్విజ్ఞానాధారిత ఆప్టికల్ మార్పిడి సామర్థ్యం. ఒక చిన్న లోపం ఫోటాన్లు ఉత్తేజన అధిక డిగ్రీ మరియు 60-70% యొక్క ఆప్టికల్-ఆప్టికల్ మార్పిడి సామర్థ్యం యొక్క వెలికితీత సామర్థ్యం సాధించింది. ఫలితంగా సామర్థ్యం పరిధి 25-35% ఉంది.

వివిధ ఆకృతీకరణలు

ఫైబర్ క్వాంటం నిరంతర అల జనరేటర్లు సింగిల్ లేదా మల్టీమోడ్ (విలోమ రీతులు) ఉండవచ్చు. సింగిల్, పదార్థాలు కోసం అధిక నాణ్యత పుంజం ఉత్పత్తి పని లేదా వాతావరణం ద్వారా దూలం పంపడం, మరియు మల్టీమోడ్ పారిశ్రామిక ఫైబర్ లేజర్లు మరింత శక్తిని సృష్టించగలదు. ఇది ఒక పెద్ద ప్రాంతంలో ప్రకాశిస్తూ ఉన్న వేడి చికిత్స కోసం, కటింగ్ మరియు వెల్డింగ్, మరియు ముఖ్యంగా ఉపయోగిస్తారు.

లాంగ్ ఫైబర్ లేజర్ గణనీయంగా పాక్షిక-నిరంతర ఉపకరణం సాధారణంగా మిల్లీసెకను పప్పులు రూపొందిస్తున్న రకం. సాధారణంగా ఇది విధి పునరావృత్తి 10% ఉంది. ఈ ఒక పల్సెడ్ డ్రిల్లింగ్ కోసం, ఉదాహరణకు, ఉపయోగిస్తారు నిరంతర మోడ్ (సాధారణంగా పది సార్లు) కంటే అధిక అగ్ర శక్తికి దారితీస్తుంది. ఫ్రీక్వెన్సీ వ్యవధి ఆధారపడి, 500 Hz ఉండవచ్చు.

ఫైబర్ లేజర్లు లో Q-స్విచ్చింగ్ కూడా పెద్దమొత్తంలో పనిచేస్తుంది. ఒక సాధారణ పల్స్ వ్యవధి మైక్రో వరకు నానోసెకన్స్ పరిధిలో ఉంది. ఇక ఫైబర్, ఇక అది అవుట్పుట్ రేడియేషన్ Q-మార్పిడి కోసం, ఒక పొడవైన పల్స్ ఫలితంగా పడుతుంది.

ఫైబర్ లక్షణాలలో Q మాడ్యులేషన్ కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి. ఫైబర్ లేజర్ nonlinearity పీక్ శక్తి కొంతవరకు పరిమిత ఉండాలి కనుక, ఎందుకంటే కోర్ చిన్న క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతమును మరింత విశిష్టమైనది. మీరు అధిక పనితనం లేదా క్రియాశీల భాగంగా చివరలను కనెక్ట్ చెయ్యబడిన ఆప్టిక్ దోహదంగా, అందించే Q వాల్యూమ్ స్విచ్లు గాని, ఉపయోగించవచ్చు.

Q-మార్పిడి పప్పులు ఒక ఫైబర్ లేదా కుహరం ప్రతిధ్వనిని లో విస్తరించబడవచ్చు. రెండో దానికి ఒక ఉదాహరణ అణు పరీక్షలు (NIF కలుపబడి, CA), ఫైబర్ లేజర్ 192 కిరణాలు కోసం ఒక మాస్టర్ ఓసిలేటర్ ఉన్న నేషనల్ కాంప్లెక్స్ అనుకరణ లో చూడవచ్చు. గాజు పెద్ద కట్టడాలతో లో చిన్న పప్పులు మెగాజోల్లు వరకు విస్తరిస్తారు పూయబడిన.

సమకాలీకరణ పునరావృతం ఫ్రీక్వెన్సీ తో ఫైబర్ లేజర్లు మరియు సమకాలీకరణ సర్క్యూట్ల ఇతర రీతులు లో, ఉపబల పదార్థాన్ని పొడవు మీద ఆధారపడి ఉంటుంది పల్స్ సమయంతో నిర్గమాంశ విస్తరించేందుకు సామర్ధ్యాన్ని ఆధారపడి ఉంటుంది. చిన్నదైన 50 FS, మరియు అత్యంత సాధారణ పరిధిలో ఉన్నాయి - 100 FS పరిధిలో.

ytterbium మరియు erbium ఫైబర్ మధ్య ఒక ముఖ్యమైన తేడా, వారు వివిధ రీతులను వ్యాప్తి లో ఆపరేట్ అనగా ఉంది. Erbium-కలిగిన ఫైబర్ క్రమరహిత వ్యాప్తి యొక్క ఒక ప్రాంతంలో 1550 nm వద్ద వెలువరించే. ఈ solitons అనుమతిస్తుంది. Itterbievye ఫైబర్స్ ఒక అనుకూల లేదా సాధారణ వ్యాప్తి లో ఉన్నాయి; ఫలితంగా, వారు ఉచ్ఛరిస్తారు సరళ ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ తో పప్పులు ఉత్పత్తి. బ్రాగ్ ఫలితంగా అసహ్యకరమైన నాటికి అది పల్స్ పొడవు కుదించుము అవసరం ఉండవచ్చు.

picosecond అతివేగ చదువులకు ఫైబర్ లేజర్ పప్పులు సవరించడానికి అనేక మార్గాలు, ముఖ్యంగా ఉన్నాయి. తేజఃఖండముల క్రిస్టల్ ఫైబర్స్ ఇటువంటి supercontinuum తరం బలంగా విరళ ప్రభావాలు, చాలా చిన్నది కోర్ల తో తయారు చేయవచ్చు. దీనికి విరుద్ధంగా, తేజఃఖండముల స్పటికాలు కూడా అధిక శక్తులు వద్ద విరళ ప్రభావాలు నివారించేందుకు గాను చాలా పెద్ద ఏకైక మోడ్ కోర్ తో తయారు చేయవచ్చు.

అధిక శక్తి అవసరమయ్యే అనువర్తనాల కోసం రూపొందించినవారు పెద్ద మూలాంశ తో ఫ్లెక్సిబుల్ తేజఃఖండముల క్రిస్టల్ ఫైబర్. పద్ధతులలో ఒకటిగా ఒక ప్రాథమిక అడ్డంగా మోడ్ కొనసాగిస్తూ ఫైబర్ ఉద్దేశపూర్వక బెండింగ్ ఏ అవాంఛిత అధిక ఆర్డర్ రీతులు తొలగించడం. కాని సమానత్వం సంతులనం సృష్టిస్తుంది; మరియు మడత ఫ్రీక్వెన్సీ తీసివేయడం ద్వారా, మీరు ఒక చిన్న మరియు పొడవైన తరంగాలను సృష్టించవచ్చు. విరళ ప్రభావాలు కూడా ప్రదర్శన ఫ్రీక్వెన్సీ దువ్వెనలు దారితీస్తుంది పల్స్ కంప్రెషన్ ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.

చాలా చిన్న పప్పులు వంటి supercontinuum మూలం దశ మాడ్యులేషన్ ద్వారా ఒక నిరంతర వర్ణపటంలో ఉత్పత్తి. ఉదాహరణకు, అతినీలలోహిత నుండి కంటే ఎక్కువ 1600 nm పరిధిలో పొందిన ytterbium ఫైబర్ లేజర్ స్పెక్ట్రం సృష్టిస్తుంది 1050 nm, వద్ద ప్రాధమిక 6 PS పప్పులు నుండి. 1550 nm తరంగ దైర్ఘ్యం వద్ద IR-సరఫరా erbium-supercontinuum వనరు యొక్క మరొక మూలం.

హై పవర్

ఇండస్ట్రీ ప్రస్తుతం ఫైబర్ లేజర్లు అతిపెద్ద వినియోగదారు. అధిక డిమాండ్ ప్రస్తుతం ఆటోమొబైల్ పరిశ్రమలో ఉపయోగిస్తారు కిలోవాట్ల క్రమాన్ని శక్తి లభిస్తుంది. ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమ మన్నిక అవసరాలను తీర్చేందుకు అధిక బలం ఉక్కు కార్ల ఉత్పత్తి వైపు కదిలే మరియు ఎక్కువ ఇంధన సులభంగా ఉంది. సంప్రదాయ యంత్ర పరికరాలు ఉదాహరణకు, ఉక్కు ఈ రకం లో రంధ్రాలు పంచ్ మరియు పొందికైన రేడియోధార్మికత వనరులుగా సులభం, చాలా కష్టం.

కట్టింగ్ మెటల్ ఫైబర్ లేజర్, క్వాంటం జెనరేటర్ ఇతర రకాల పోలిస్తే ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు దగ్గర-ఇన్ఫ్రారెడ్ waveband బాగా గ్రహించిన లోహాలు. బీమ్ కటింగ్ మరియు డ్రిల్లింగ్ సులభంగా దృష్టి తరలించడానికి రోబోట్ అనుమతిస్తుంది ఇది ఫైబర్ ద్వారా పంపిణీ చేయవచ్చు.

ఆప్టికల్ ఫైబర్ అధికారం కోసం అత్యధిక అవసరాలు సంతృప్తి. ఆయుధాలు సంయుక్త నేవీ, 2014 లో పరీక్షించారు ఒక పుంజం కలిపి మరియు ఏర్పాటు ఆప్టికల్ వ్యవస్థ ద్వారా ప్రసారము ఒక 6-ఫైబర్ 5.5 కిలోవాట్ లేజర్స్ కలిగి. 33 kW యూనిట్ ఓడించడానికి ఉపయోగించారు ఒక మానవరహిత వైమానిక వాహనం. పుంజం ఒక ఏకైక మోడ్ కాకపోయినప్పటికీ, సిస్టమ్ అది ప్రామాణిక, తక్షణమే అందుబాటులో పదార్థాలు వారి చేతులతో ఒక ఫైబర్ లేజర్ సృష్టించడానికి అనుమతిస్తుంది, ఆసక్తి ఉంది.

IPG ఫోటోనిక్స్ అత్యధిక శక్తి ఏకైక మోడ్ పొందికైన కాంతి మూలాల 10 kW ఉంది. మాస్టర్ ఓసిలేటర్ ఇతర ఫైబర్ లేజర్లు కాంతి తో 1018 nm వద్ద పంప్ దశలో యాంప్లిఫైయర్ సరఫరా చెయ్యబడతాయి ఆప్టికల్ శక్తి, ఒక వాట్ ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మొత్తం వ్యవస్థను రెండు రిఫ్రిజిరేటర్లు యొక్క పరిమాణం ఉంది.

ఫైబర్ లేజర్లు ఉపయోగించేవారని అధిక శక్తి కటింగ్ మరియు వెల్డింగ్ విస్తరించాయి. ఉదాహరణకు, వారు ప్రతిఘటన వెల్డింగ్ పదార్థం యొక్క రూపంను సమస్య పరిష్కార స్టీల్ షీట్ భర్తీ. పవర్ నియంత్రణ మరియు ఇతర పారామితులు చాలా ఖచ్చితమైన కట్టింగ్ వక్రతలు, ముఖ్యంగా మూలల్లో అనుమతిస్తుంది.

అత్యంత శక్తివంతమైన మల్టీమోడ్ ఫైబర్ లేజర్ - 100 kW వరకు - అదే తయారీదారు నుండి లోహాలు కటింగ్ కోసం. వ్యవస్థ పొందిక పుంజం యొక్క కలయిక ఆధారంగా, కాబట్టి అది సూపర్ అధిక నాణ్యత పుంజం కాదు. ఈ నిరోధం పరిశ్రమ కోసం ఆకర్షణీయమైన ఫైబర్ లేజర్లు చేస్తుంది.

కాంక్రీటు డ్రిల్లింగ్

4 kW యొక్క మల్టీ ఫైబర్ లేజర్ అవుట్పుట్ కట్టింగ్ మరియు కాంక్రీటు డ్రిల్లింగ్ కోసం ఉపయోగించవచ్చు. ఎందుకు చేయాలి? ఇంజనీర్లు ఇప్పటికే భవనాలు భూకంప ప్రతిఘటన సాధించడానికి ప్రయత్నిస్తున్న ఉన్నప్పుడు, కాంక్రీటు తో చాలా జాగ్రత్తగా ఉండాలి. అలాంటి ఉక్కు ఉపబల సంప్రదాయ పెర్కషన్ డ్రిల్లింగ్ అది ఇన్స్టాల్ చేసినప్పుడు, లోపాలు ఏర్పడవచ్చు మరియు కాంక్రీటు నిర్వీర్యం, కానీ ఫైబర్ లేజర్లు దానిని కొరత లేకుండా కోత.

లేబులింగ్ లేదా సెమీకండక్టర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీలో ఉపయోగించబడుతుంది ఒక Q స్విచ్ ఫైబర్ తో లేజర్స్. వారు కూడా పరిధి ఫైండర్లు ఉపయోగిస్తారు: గుణకాలు ఒక చేతి యొక్క పరిమాణం కలిసివున్నాయి, 4 kW, 50 kHz యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు 5-15 ns ఒక పల్స్ వ్యవధి కంటికి సురక్షితమైన ఫైబర్ లేజర్లు కలిగి ఉన్నాయి.

ఉపరితల చికిత్స

సూక్ష్మ మరియు nanoprocessing చిన్న ఫైబర్ లేజర్లు లో గొప్ప ఆసక్తిని ఉంది. , ఉపరితల పొర తొలగించేటప్పుడు పల్స్ సమయంతో కంటే తక్కువ 35 ps, ఏ చల్లడం పదార్థం ఉంటే. ఈ పల్లములు మరియు ఇతర అవాంఛనీయ కళాఖండాల ఏర్పడటానికి నిరోధిస్తుంది. femtosecond పాలన పప్పుధాన్యాల తరంగదైర్ఘ్యం సెన్సిటివ్ కాదు మరియు పరిసర ప్రాంతంలో పరిసర ప్రాంతాల్లో గణనీయమైన నష్టం లేదా బలహీనపడటం లేకుండా పని అనుమతిస్తుంది, వేడి కాదని విరళ ప్రభావాలు ఉత్పత్తి. అదనంగా, రంధ్రాలు వెడల్పు ఒక అధిక లోతు తో కట్ ఉండవచ్చు - ఉదాహరణకు, త్వరగా (కొన్ని మిల్లీసెకన్లు లోపల) 1 MHz ఫ్రీక్వెన్సీ ఒక స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ 800 FS పప్పులు ఉపయోగించి 1 mm చిన్న రంధ్రాలు.

ఇది ఉపరితలం చికిత్స పారదర్శక పదార్థాలు, ఉదా, మానవ ఐ ఉత్పత్తి కూడా సాధ్యమే. కంటి శస్త్ర వద్ద ఒక ఫ్లాప్ ముగించాల్సి, femtosecond పప్పులు ఉపరితలంపై ఏ నష్టం కలిగించకుండా కంటి ఉపరితల క్రింద ఒక పాయింట్ వద్ద కఠిన దృష్టి లెన్స్ vysokoaperturnym, కానీ ఒక నియంత్రిత లోతు న పదార్థం నాశనం ద్వారా కన్ను. దృష్టి అతిముఖ్యమైన కార్నియా, యొక్క నునుపైన ఉపరితలం చెక్కుచెదరకుండా ఉంది. ఫ్లాప్, దిగువ నుండి వేరు అప్పుడు excimer లేజర్ ఏర్పాటు లెన్స్ ఉపరితలం పైకి లాగి చేయవచ్చు. ఇతర వైద్య అనువర్తనాలు డెర్మటాలజీ లో శస్త్రచికిత్స నిస్సార వ్యాప్తి, అలాగే ఆప్టికల్ పొందిక టోమోగ్రఫీ కొన్ని రకాల వినియోగం కూడా.

femtosecond లేజర్స్

సైన్స్లో Femtosecond లేజర్స్ లేజర్ బ్రేక్డౌన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, ఒక లౌకిక రిజల్యూషన్ తో ప్రతిదీప్తి స్పెక్ట్రోస్కోపీ ఉత్సుకతను ఉపయోగిస్తారు, మరియు కూడా సాధారణ పదార్థాలు పరిశోధనకు. అదనంగా, వారు మెట్రాలజీ అండ్ జనరల్ స్టడీస్ లో అవసరం femtosecond ఫ్రీక్వెన్సీ దువ్వెన ఉత్పత్తికి అవసరమవుతాయి. స్వల్పకాలిక నిజ అనువర్తనాల్లో ఒకటి స్థానాలు నిర్దిష్టతను పెంచుతుంది ఒక కొత్త తరం GPS ఉపగ్రహాల యొక్క అణు గడియారములు ఉంటుంది.

సింగిల్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఫైబర్ లేజర్ కంటే తక్కువ 1 kHz యొక్క ఒక వర్ణపట linewidth నిర్వహిస్తారు. 10 మెగావాట్లలో 1W ఒక చిన్న వికిరణం అవుట్పుట్ పవర్ తో ఈ మంచి పరికరం. (ఫైబర్ భ్రమణ దర్శినులుగా, ఉదా) సమాచార, మెట్రాలజీ రంగంలో అప్లికేషన్ మరియు స్పెక్ట్రోస్కోపీ తెలుసుకుంటాడు.

తరువాత ఏమిటి?

ఇతర పరిశోధనా అనువర్తనాలను కోసం, ఇది ఇప్పటికీ వాటిని చాలా అధ్యయనం చేస్తారు ఉంది. ఉదాహరణకు, ఒక ఫైబర్ లేజర్ కిరణాలు కలపడం ఇందులో సైనిక ఇంజనీరింగ్, ఇతర ప్రాంతాల్లో ఉపయోగించుకోవచ్చు, పొందికైన లేదా వర్ణపట కలయిక ఉపయోగించి అధిక పుంజం పొందటానికి. ఫలితంగా, మరింత శక్తి ఒక ఏకైక మోడ్ పుంజం లో సాధించవచ్చు.

ఫైబర్ లేజర్లు ఉత్పత్తి ముఖ్యంగా ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమ అవసరాలకు, వేగంగా పెరుగుతోంది. అలాగే, కాని పీచు ఫైబర్ పరికరాల భర్తీ ఉంది. ధర మరియు పనితీరు సాధారణ మెరుగుదలలు పాటు, అక్కడ మరింత ఆచరణాత్మక femtosecond లేజర్స్ మరియు supercontinuum మూలాలు. ఫైబర్ లేజర్లు మరింత గూళ్లు ఆక్రమిస్తాయి మరియు లేజర్స్ ఇతర రకాల అభివృద్ధి మూలంగా మారింది.