Fibra cuplat dioda laser folosi fibre rare pământ dopat ca mediu activ, cu diode laser ca sursă de pompă, care are în mod inerent unele avantaje cheie, ceea ce le face în mucegai prin generarea de puls ultra-scurt este destul de atractiv. Lățimea de bandă mare câștig și eficiența fibrelor dopate permite fabricarea de sisteme cu laser cu fibre relativ ieftine, compacte, robuste, care oferă o gamă largă de fascicule de ieșire cuplate cu fibre pentru o gamă largă de aplicații.
Fibra oferă un raport suprafață-volum ridicat, care permite răcirea eficientă și poate fi personalizat în funcție de parametrii specifici de performanță. Fiber Cuplate Diode Laser sunt inițial limitate la continuu (CW), putere redusă, funcționarea singur mod. După mai mult de 30 de ani de dezvoltare, Fiber Cuplate Diode Laser au fost în măsură să realizeze funcționarea unică și multimode, gama de lungimi de undă care acoperă UV (UV) la infraroșu îndepărtat (Far-IR) bandă, și poate oferi un nivel de putere foarte ridicat, frecvență variabilă de repetare, și (poate cel mai semnificativ) milisecunde la lățimea pulsului femtosecunde.
Spre deosebire de laserele convenționale cu spațiu liber, fiber cuplate diode laser utilizează fibre și grilaje bragg (FBG), care înlocuiesc oglinzile dielectrice convenționale pentru feedback optic. Cele mai multe de mare putere Fibra Cuplate Dioda Laser utilizați o arhitectură de fibre dublu-îmbrăcat, în cazul în care mediul de câștig este în miez de fibre, înconjurat de două straturi de placare. Un fascicul de pompă multimode de la o diodă laser sau un alt laser de fibre se propagă în placare interioară și este constrânsă de placare exterior pentru a excita mediul activ și să producă un mod de lasing care se propagă în miezul de fibre.
Pentru a produce impulsuri laser ultrarapide, sunt necesare tehnici de blocare activă sau pasivă a modului. Unele dintre tehnicile utilizate astăzi pentru blocarea pasivă a modului includ tehnici de rotație neliniară a polarizării și de absorbție a saturației, în timp ce modulatoarele electro-optice sau acousto-optice sunt utilizate pentru blocarea modului activ.
În absorbantul saturabil semiconductor (SESAM), puțurile cuantice semiconductoare sunt cultivate pe catadioptrii Bragg distribuiți în semiconductori, iar SESAM a fost utilizat cu succes pentru fabricarea laserului cu diodă cuplată cu fibre femtosecunde care funcționează la lungimi de undă de 1,0 μm și 1,5 μm. Utilizarea de erbium-dopat (Er) Fibra cuplat dioda laser folosind absorbanți grafen saturabil a arătat auto-pornire mod-blocat și impulsuri soliton stabil. Acestea sunt doar câteva arhitecturi laser cu fibre femtosecunde pe care laserele comerciale le folosesc pentru a satisface o varietate de aplicații științifice și industriale.
Fiber Cuplate Diode Laser sunt o alegere ideală pentru punerea în aplicare a procesului R / LM2, deoarece acestea oferă puterea de ieșire necesară mare (aproximativ 800W) și aproape infraroșu (NIR) lungimi de undă, și în comparație cu alte tipuri de lasere, ar fi flash pompat pulsat Nd: lasere YAG, Fibra cuplate Dioda Laser au costuri de operare mai mici și intervale mai lungi de întreținere.
Într-un laser cu o singură fibră laser pe bază de prima generație de fibră laser, un număr mare de toate componentele pompei sunt de obicei fuzionate împreună pentru a atinge stabilitatea maximă. Deși această metodă este în general foarte robustă, este deosebit de sensibilă la reflexia spatelui din materialul țintă. Prin urmare, în tratamentul metalului reflectorizant, ar fi cuprul și alama, trebuie să utilizați un anumit tip de izolator optic. În plus, utilizarea componentelor topite (uneori inclusiv fibra de transmisie finală) înseamnă că aceste lasere nu pot fi reparate la fața locului. Prin urmare, în cazul în care orice componentă este ușor deteriorată, întregul laser trebuie să fie returnat la fabrică pentru înlocuire.
Coerent Utilizarea unei abordări modulare inovatoare a fiber cuplat diode laser se bazează în primul rând pe lasere semiconductoare, mai degrabă decât emițători unic, ca o sursă de pompă. Lumina emisă de matricea liniară a pompei este introdusă în fibra de câștig cu ajutorul unui combiner de fascicul compus din elemente optice discrete. Combinarul fasciculului calibrează, de asemenea, fasciculul de ieșire a fibrei de câștig, iar apoi celelalte elemente optice sunt efectiv cuplate la fibra de transport finală.