Manteision deuol y ffynhonnell pwmp 976nm
Gydag aeddfedrwydd laserau ffibr diwydiannol ar gyfer rheoli tymheredd ffynonellau pwmp, derbyniwyd y defnydd o ffynonellau pwmp band 976nm mewn laserau ffibr diwydiannol yn raddol gan y farchnad. Mae gan ffibr ennill laser ffibr effeithlonrwydd amsugno uchel ar gyfer ffynhonnell pwmp 976nm, a all leihau cost laser ffibr diwydiannol yn effeithiol i weithgynhyrchu. Mae llawer o wneuthurwyr laser ffibr blaenllaw wedi canolbwyntio ar yr ateb pwmp band 976nm. Er mwyn cael mwy o fantais i'r farchnad cyn gynted â phosibl.
Mae laserau ffibr diwydiannol yn trosi egni o olau pwmp i oleuo golau trwy ffibr ennill (ffibr wedi'i dopio gan ebium). Mae gan y ffibr wedi'i dopio erbium ddau uchafbwynt amsugno nodweddiadol yn y bandiau 915 nm a 976 nm. Mae'r cyfernod amsugno yn gymharol isel yn y band 915 nm ac mae'r sbectrwm amsugno yn eang. Mae'r cyfernod amsugno yn y band 976 nm 2-3 gwaith yn fwy na'r band 915 nm, ond mae'r sbectrwm amsugno yn gymharol gul.
Yn y laser ffibr wedi'i ffiltro â band 976nm, mae gan y ffibr ennill gynnydd mewn cyfernod amsugno uwch ar gyfer golau pwmp. Yn ôl yr adborth ymarferol gan lawer o wneuthurwyr laser ffibr yn Tsieina, gall effeithlonrwydd golau pwmpio band 976nm gyrraedd 85%, tra bod effeithlonrwydd golau 915nm band yn pwmpio yn 75% (Ffigur 2). O dan yr un chwistrelliad pwmp pwmp, o'i gymharu â'r pwmp band 915nm, bydd pŵer allbwn y laser ffibr 13% yn uwch na phŵer pwmpio'r band 976nm, ac mae'r hyd ffibr ennill sydd ei angen ar gyfer pwmpio yn y band 976nm yn fyrrach a gostwng yn uniongyrchol. Ar yr un pryd â chostau materol, mae hefyd yn lleihau effeithiau aflinol yn effeithiol, colli golau ac effeithlonrwydd golau, ac anhawster wrth reoli thermol. Fodd bynnag, mae gan y pwmp 976nm ofynion uwch ar gyfer rheoli tymheredd laser ffibr.
O ganlyniad, caiff cynllun pwmpio'r laser ffibr pŵer uchel ei ail-werthuso. Yn y gorffennol, defnyddiwyd y laser lled-ddargludol o fand 915 nm fel ffynhonnell bwmp, a gafodd fudd o sbectrwm amsugno eang y band 915 nm. Roedd y tymheredd yn effeithio llai ar y laser cyfan, ond roedd effeithlonrwydd amsugno'r ffibr gweithredol gweithredol yn y band 915 nm yn isel, er mwyn cyflawni'r laser ffibr cyfan. Bydd allbwn pŵer uwch, sy'n ofynnol yn dechnegol i ddefnyddio pwmp pwmp 915nm uwch a ffibr actif hwy, yn peri i ddatblygwyr wynebu effeithiau ffeibr nonlinear, colli effeithlonrwydd optegol, a mwy o reolaeth thermol. Mae llawer o anawsterau wrth gynyddu cost yr uned o watedd. Pan fydd y pŵer allbwn yn fwy na lefel benodol, bydd y cynllun pwmpio 915 nm yn mynd yn gymhleth iawn ac yn methu yn y pen draw.
Bydd yr anawsterau uchod yn y cynllun pwmpio band 915 nm yn cael eu datrys yn dda gan ddefnyddio'r cynllun pwmpio band 976 nm. Mae effeithlonrwydd amsugno'r ffibr ennill yn y band 976nm 2-3 gwaith yn fwy na'r band 915nm. Mae'r effeithlonrwydd amsugno uwch yn golygu bod y ffibr ennill angenrheidiol yn fyrrach, a bod yr effeithiau aflinol yn cael eu lleihau. Mae hefyd yn arbed cost sylweddol y ffibr ennill rhannol, ynghyd â mantais cost effeithlonrwydd golau (mae effeithlonrwydd ffynhonnell golau y ffynhonnell bwmp band 976nm tua 10% yn uwch na'r ffynhonnell pwmp 915nm), a chost y pwmpio 976nm cynllun ar y laser ffibr pŵer uchel. Adlewyrchir y manteision ymhellach.
