(1) Melhoria do desempenho do laser de fibra: Como melhorar a potência de saída e a eficiência de conversão, otimizar a qualidade do feixe, encurtar o comprimento da fibra, melhorar a estabilidade do sistema e torná-lo menor e mais compacto são o foco de pesquisas futuras no campo dos lasers de fibra.
(2) Desenvolvimento de um novo tipo de laser de fibra: No domínio do tempo, lasers de fibra de pulso ultracurto com um ciclo de serviço menor sempre foram um ponto quente no campo de laser, e lasers de fibra de pulso femtosegundos de alta potência têm sido uma perseguição a longo prazo. O gol. No domínio de frequência, a saída de banda larga e os lasers de fibra tunable se tornarão um ponto de pesquisa.
A pesquisa de lasers de fibra foi iniciada desde o final da década de 1980. Devido à sua capacidade de gerar pulsos ultracurtos e ter perspectivas de aplicação muito amplas, países ao redor do mundo têm mostrado grande entusiasmo pela pesquisa de laser de fibra. Comparado com outros tipos de lasers, os lasers de fibra têm vantagens marcantes, como alta confiabilidade, estrutura simples, preço baixo e alta eficiência de conversão.
Pesquisas domésticas neste campo também foram realizadas relativamente precocemente, e muitos resultados de pesquisa foram obtidos tanto teoricamente quanto experimentalmente. No entanto, em comparação com os países estrangeiros, ainda há uma grande lacuna. Em particular, há relativamente poucas pesquisas sobre lasers de fibra de alto desempenho, e o trabalho feito em aspectos práticos está longe de ser suficiente, e o efeito não é muito satisfatório. Portanto, é necessário fortalecer ainda mais a pesquisa sobre lasers de fibra passivamente bloqueados por modo.
Em 1963, Snitzer relatou pela primeira vez um laser de fibra dopado com Nd, 10, e o aumento no estudo de lasers de fibras já começou. Especialmente nos últimos anos, com os progressos feitos no projeto e fabricação de fibras ópticas, a produção de lasers de fibra continuou a aumentar, e a potência de saída CW de um único dispositivo de fibra óptica aumentou das centenas de watts para os kilowatts. Ao mesmo tempo, a melhoria na tecnologia de fabricação de fibra óptica de alta qualidade com grande diâmetro de revestimento e grande abertura numérica facilita a realização de acoplamento eficaz com o poder da bomba do diodo.
A vantagem mais significativa dos lasers de fibra é sua eficiência de bombeamento extremamente alta. Em geral, a eficiência de conversão da bomba é de 70%-75%, muito superior à dos lasers de estado sólido bombeados de diodo industrial (DPSSL). Essa alta eficiência de conversão reduz os requisitos de resfriamento e energia do sistema laser, e pode ser mais compacta do que os lasers tradicionais de estado sólido. Além disso, a estrutura de fibras pode fornecer um design de pacote muito robusto e altamente confiável. Além disso, os lasers de fibra podem melhorar significativamente a qualidade do feixe de saída.
Outra vantagem importante é que a tecnologia de laser de fibra pode prolongar muito a vida útil do dispositivo (em comparação com o DPSSL). Essa vantagem fez com que as empresas de laser industriais que prestam atenção aos lasers de fibra aumentassem seu investimento, pois a confiabilidade a longo prazo da aplicação é muito importante. importante. Os lasers de fibra também têm outras vantagens: como o meio laser do laser de fibra é um meio de onda guiado, a eficiência da combinação é alta; o laser de fibra pode ser facilmente conectado com o sistema de transmissão de fibra e de forma eficiente; o núcleo de fibra pode ser feito muito fino, o que pode alcançar alta densidade de energia; O desempenho de dissipação de calor da fibra é bom, por isso o laser de fibra tem uma alta eficiência de conversão e um limiar muito baixo; o comprimento de onda de saída do laser de fibra cobre uma faixa muito ampla, de 400 a 3400nm, que pode atender às necessidades de várias aplicações. Aspectos militares, médicos e outros têm boas perspectivas de aplicação.
