纖維耦合的 激光二極管 本質上是與光纖連接的激光二極管,可在長距離內有效傳輸激光光。這些設備的核心成分是激光二極管,該二極管通過刺激發射過程產生相干的光。光纖充當導管,將激光二極管的光引導到目標應用。
耦合過程涉及將激光二極管的輸出與纖維的核心對齊,從而確保最小的光損失。這種對齊對於保持系統的效率和性能至關重要。纖維耦合激光二極管的效率通常是通過其耦合效率來測量的,耦合效率是耦合到光纖與激光二極管的總輸出功率之比。
纖維耦合激光二極管的關鍵優勢之一是它們具有出色的光束質量提供高功率的能力。這使它們適合需要精確和受控激光輸出的應用。此外,使用光纖可以輕鬆地集成到現有系統中,從而降低了安裝的複雜性和成本。
光纖耦合二極管激光器有各種類型,每種激光器旨在滿足特定的應用要求。了解這些類型可以幫助您為您的需求選擇合適的設備。
單模光纖耦合激光二極管設計為單個橫向模式,提供高度集中和相干的光束。這些設備非常適合需要高精度和穩定性的應用,例如電信和醫學成像。單模操作可確保長距離的最小分散和信號的損失。
另一方面,多模式纖維耦合激光二極管支持多個橫向模式,從而產生了更寬的光束輪廓。這些設備通常用於高功率輸出比光束質量更為重要的應用,例如在激光切割和焊接中。多模式操作允許更高的功率傳遞,但可能會導致更長的分散和損失增加。
波長可啟動的纖維耦合激光二極管具有調節輸出波長的靈活性,使其適用於廣泛的應用。這些設備在光譜和傳感應用中特別有用,在光譜和傳感應用中,調整激光波長對於實現準確測量至關重要。
高功率纖維耦合激光二極管旨在傳遞大量功率輸出,使其非常適合工業應用,例如激光切割,鑽孔和標記。這些設備經常結合高級冷卻系統,以管理操作過程中產生的熱量,從而確保長期的可靠性和性能。
纖維耦合的激光二極管由於其多功能性和效率而在各種行業中找到應用。一些關鍵應用程序包括:
在電信行業中,纖維耦合的激光二極管用於長距離傳輸數據,但損失最小。單模操作確保高信號完整性,使這些設備非常適合高速數據傳輸。
纖維耦合激光二極管廣泛用於醫療應用,包括激光手術,光動力療法和醫學成像。這些設備提供的精度和控制使它們在精緻的醫療程序中無價。
在工業環境中,纖維耦合的激光二極管用於諸如切割,焊接和標記之類的任務。高功率輸出和出色的光束質量使這些設備適合精確加工和材料處理。
纖維耦合激光二極管還用於傳感和計量應用中,在該應用中,它們可調波長和高精度可用於精確測量。這些設備用於諸如氣體傳感,距離測量和振動分析之類的應用中。
激光切割是纖維耦合的最突出的應用之一 激光二極管,尤其是在工業部門。具有出色光束質量的高功率的能力使這些設備非常適合以精確和效率切割各種材料。
高功率輸出:纖維耦合的激光二極管可以提供明顯的功率,從而可以切割厚而韌的材料。
優秀的光束質量:聚焦和相干的光束可確保清潔和精確的切割,從而最大程度地減少材料浪費。
長期操作壽命:這些設備設計用於長期可靠性,減少了頻繁更換的需求。
易於集成:使用光纖可以輕鬆地集成到現有的激光切割系統中,從而簡化了設置過程。
為了更好地了解纖維耦合激光二極管的優勢,讓我們將它們與其他激光切割技術進行比較:
功能 | 纖維耦合激光二極管 | 二氧化碳激光器 | 固態激光器 |
---|---|---|---|
功率輸出 | 高的 | 高的 | 緩和 |
梁質量 | 出色的 | 好的 | 好的 |
運營生活 | 長的 | 緩和 | 長的 |
集成輕鬆 | 高的 | 緩和 | 緩和 |
成本 | 緩和 | 高的 | 高的 |
從桌子上可以看出,纖維耦合的激光二極管提供了高功率,出色的光束質量和易於集成的平衡組合,使其成為許多工業應用的首選選擇。
在多個波長下運行的能力是纖維耦合激光二極管的另一個重要優勢。此功能允許在應用程序上具有更大的靈活性,從而可以使用不同的波長實現特定的結果。
增強的靈活性:在不同波長之間切換的能力允許更廣泛的應用範圍。
提高性能:某些材料和過程可能對特定波長的反應更好,從而提高整體性能。
降低的複雜性:而不是使用多個激光二極管,而是單個多波長設備可以滿足各種需求,從而簡化了系統設計。
多波長纖維耦合激光二極管在以下應用中特別有用:
光譜:不同的波長可用於分析各種物質和材料。
醫療治療:特定波長可用於靶向治療,提高功效。
材料處理:不同的材料可能需要不同的波長才能獲得最佳處理結果。
選擇右光纖耦合激光二極管對於在應用程序中實現最佳性能至關重要。需要考慮幾個因素,以確保設備滿足您的特定要求。
電源輸出:功率輸出應符合您應用程序的要求。工業應用通常需要更高的功率,而較低的功率可能足以用於醫療和傳感應用。
梁質量:通常由梁參數產品(BPP)測量的光束質量應適合您的應用。單模設備提供更高的光束質量,而多模式設備可提供更高的功率。
波長:波長應適合您正在使用的材料或過程。某些應用可能需要特定的波長才能獲得最佳結果。
纖維類型:所使用的纖維類型會影響設備的性能和效率。單模纖維適用於高精度應用,而多模式纖維更適合於高功率應用。
熱管理:高功率設備可能需要先進的冷卻系統來管理熱量並確保長期可靠性。
為了幫助您做出明智的決定,讓我們比較市場上提供的一些流行的光纖耦合激光二極管:
產品名稱 | 功率輸出(W) | 光束質量(BPP) | 波長(NM) | 纖維類型 | 冷卻系統 |
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TO39-4.32H-Plat窗口紅外 | 4.32 | 單模 | 980 | 單模 | 被動的 |
TO56-7引腳EML光學插座 | 7 | 多模式 | 1310 | 多模式 | 積極的 |
高功率纖維耦合器 | 10 | 多模式 | 1550 | 多模式 | 積極的 |
如表所示,不同的產品滿足了各種需求,選擇正確的產品取決於您的特定應用程序要求。