Բարձր հզորության մանրաթելային լազերի համակարգի կազմը

Բարձր հզորության մանրաթելային լազերի համակարգի կազմը
1. Համակարգի կազմը
Բարձր հզորության մանրաթելային լազերը բաղկացած է չորս մասից՝ պոմպի աղբյուր, պոմպի համակցիչ, ուժեղացնող մանրաթել և լազերի ելքային գլխիկ։
1.1 Պոմպի աղբյուր. Մեկ լազերային մատրիցի ելքային հզորությունը ընդամենը 10W~50W է, և 6~50 մատրիցներ կմիավորվեն և կփաթեթավորվեն պահանջարկին համապատասխան։ Եթե կա մեծ թվով չիպեր, տարածական ճառագայթների համակցումը և բևեռացման ճառագայթների համակցումը կմիավորվեն՝ հզորությունը մեծացնելու համար։ Մեկ պոմպի աղբյուրի հզորությունը տատանվում է տասնյակներից մինչև հարյուրավոր վատտեր, և կիլովատտ մակարդակի ելք ապահովելու համար անհրաժեշտ է հաջորդաբար միացնել 10-ից ավելի պոմպի աղբյուրներ (օրինակ՝ Ռուիկեի լազերը, որն օգտագործում է 11 պոմպի աղբյուրների համադրություն)։
1.2 Պոմպի համակցիչ. Արտադրված մանրաթելային միաձուլման տեխնոլոգիայի միջոցով, բազմաթիվ պոմպային մոդուլներ օպտիկապես միացված են նույն մանրաթելին:
1.3 Ամրապնդող մանրաթել. հաճախ 30 մետրից ավելի երկարությամբ, այն կփաթաթվի և ամրացվի ջերմափոխանակման թիթեղի վրա, հաճախ օգտագործելով իտերբիումով լեգիրված կրկնակի ծածկույթով կառուցվածք. միջուկի տրամագիծը 10-20 մկմ է, միառեժիմ/մի քանի ռեժիմով ալիքատար, լեգիրված իտերբիումի իոններով։ Ներքին ծածկույթի տրամագիծը հասնում է 400 մկմ-ի և օգտագործվում է բազմառեժիմ պոմպային լույսը փոխանցելու համար։
1.4 Լազերային ելքային գլխիկ. Պատասխանատու է լազերային վերջնական ելքի համար և կարող է միացվել մշակման սարքավորումներին ստանդարտ ինտերֆեյսի միջոցով։
2. Հիմնական աշխատանքային սկզբունքը
2.1 Օպտիկական ուժեղացման ռեզոնատոր. կազմված է Բրեգգի ցանցերի (FBG) զույգ մանրաթելից. բարձր անդրադարձման ցանցը (անդրադարձողականություն >99%) անդրադարձնում է թիրախային ալիքի երկարության լույսը (օրինակ՝ 1080 նմ) ​​դեպի ուժեղացնող մանրաթելը։ Ելքային միացված ցանցը (անդրադարձողականություն 10%~50%) մասամբ անդրադարձնում է՝ տատանումը պահպանելու համար, և մասամբ փոխանցում է՝ ելք ձևավորելու համար։ Պոմպային լույսը գրգռում է իտերբիումի իոնները՝ ինքնաբուխ ճառագայթում առաջացնելու համար, և ալիքի երկարության պահանջներին համապատասխանող ֆոտոնները բազմիցս ուժեղացվում են ցանցերի միջև՝ ի վերջո ձևավորելով կայուն լազերային ելք։
2.2 Ռեժիմի ընտրությունը ապահովում է ճառագայթի որակը. Մի կողմից, հիմնվելով միջուկի շերտի փոքր տրամագծի ալիքատարի սահմանափակման վրա, թույլատրվում է միայն հիմնարար ռեժիմի ցածր կորուստներով փոխանցումը։ Մյուս կողմից, հիմնարար ռեժիմի և ուժեղացման միջավայրի (իտերբիումի իոններ) միջև բարձր համընկնումը, ինչպես նաև բարձր կարգի ռեժիմների բարձր կորուստների բնութագրերը օգտագործելով, մանրաթելի ծռման նախագծման հետ միասին՝ բարձր կարգի ռեժիմները հետագայում զտելու համար, վերջնական արդյունքում ստացվում է հիմնարար ռեժիմի բարձրորակ ելք՝ M²-ով, որը մոտենում է 1-ին։