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EOT旋转器、隔离器的使用场景

作者:admin  时间:2021-10-27 9:04:33

一、EOT 法拉第旋转器的应用——在超高速光学系统中选择脉冲:蓝宝石再生放大器

    掺钛蓝宝石 (Ti:Sapphire) 晶体广泛用于最短脉冲超快激光系统,可产生几飞秒 (fs) 的脉冲,带宽650 – 1100 nm。掺钛蓝宝石晶体具有出色的热导率,且相对容易获得的要使用的泵浦波长,可用于振荡器和放大器,典型结构如下图:

    一种特定类型的多通放大器,再生放大器(参见图 1),涉及多次通过放大器增益介质,该介质放置在包括光开关的光谐振器内,控制往返次数并允许非常高的整体获得。再生放大器工作的一个关键是在脉冲被放大到目标电平后选择出脉冲的能力。

    通过 8 mm TGG(蓝色曲线)传播后,在 ±800 nm 处将飞秒脉冲扩大;红色曲线显示未扭曲脉冲的输出。在设计具有再生放大器的超高速激光系统时,使用法拉第旋转器是保障其运行的关键。使用 EOT 法拉第旋转器将使设计人员能够使用低损耗和可靠的组件从系统中选择输出脉冲,实现目标性能。

二、使用 EOT 光学隔离器的基于光纤的超高速激光器的反馈预防

    光纤的超高速激光器的反馈预防也是光学隔离器的一个重要应用。掺杂稀土材料的光纤应用广泛,由于光纤是一种高增益介质,任何无意中注入超快振荡器以及放大器的光线都可能通过造成不稳定(充其量)或损坏(最坏的情况)光学系统,造成不可逆转地伤害。光学反馈是由光学的反射或放大器阶段的放大自发发射 (ASE) 引起的,实际上是由掺杂光纤的高增益放大的,且光纤系统能够以较低的光能达到损伤阈值。

    法拉第分离器可保护激光振荡器和激光放大器免受背部反射的有害影响。含有低吸收,高损坏阈值光学,EOT的法拉第旋转器和隔离器非常适合使用的平均功率水平高达50W的超高速激光系统。典型的结构如下图:

三、光学隔离器可提高脉冲光纤激光器的打标、雕刻效果

提高脉冲光纤激光器的打标、雕刻效果是一种EOT隔离器应用,光纤脉冲激光器已成为各种金属打标和雕刻的主要激光来源,当进行激光加工时,材料会反射激光进行光路,这回对激光器系统造成损伤,进而影响激光器光束输出质量、激光器加工效果、影响激光器质量(造成寿命下降)。尤其是在一些情况下,背部反射的功率可能接近90%,为了保护光学系统,必须对光路进行保护。且用于激光加工的激光器往往功率较大,因为大功率的光学隔离器是必须的,可以提高激光加工的效果并有效保护激光器。背部反射能量如下图和实验结构如下图。

实验数据、结果如下图:

    实验结果表面,高功率隔离器可以保护光学隔离器,在聚焦和失焦条件下经受住了高水平的背反射,同时保持了高度的隔离,保障激光加工效果。

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