(1) Βελτίωση της απόδοσης λέιζερ ινών: Πώς να βελτιώσετε την ισχύ εξόδου και την απόδοση μετατροπής, να βελτιστοποιήσετε την ποιότητα της δέσμης, να μειώσετε το μήκος των ινών, να βελτιώσετε τη σταθερότητα του συστήματος και να το κάνετε μικρότερο και πιο συμπαγές, αποτελούν το επίκεντρο της μελλοντικής έρευνας στον τομέα των λέιζερ ινών.
(2) Ανάπτυξη ενός νέου τύπου λέιζερ ινών: Στο πεδίο του χρόνου, τα λέιζερ ινών με κλειστό παλμό με μικρότερο κύκλο λειτουργίας ήταν πάντα ένα καυτό σημείο στον τομέα του λέιζερ και τα λέιζερ ινών παλμών υψηλής ισχύος μια μακροχρόνια επιδίωξη. Ο στόχος. Στον τομέα των συχνοτήτων, η ευρυζωνική έξοδος και τα ρυθμιζόμενα λέιζερ ινών θα γίνουν ερευνητικό hotspot.
Η έρευνα των λέιζερ ινών έχει ξεκινήσει από τα τέλη της δεκαετίας του 1980. Λόγω της ικανότητάς του να παράγει παλμούς υπερχείλισης και έχει πολύ ευρείες προοπτικές εφαρμογής, χώρες σε όλο τον κόσμο έχουν δείξει μεγάλο ενθουσιασμό για την έρευνα με λέιζερ ινών. Σε σύγκριση με άλλους τύπους λέιζερ, τα λέιζερ ινών έχουν εξαιρετικά πλεονεκτήματα όπως υψηλή αξιοπιστία, απλή δομή, χαμηλή τιμή και υψηλή απόδοση μετατροπής.
Η εγχώρια έρευνα σε αυτόν τον τομέα έχει επίσης πραγματοποιηθεί σχετικά νωρίς και πολλά ερευνητικά αποτελέσματα έχουν ληφθεί τόσο θεωρητικά όσο και πειραματικά. Ωστόσο, σε σύγκριση με τις ξένες χώρες, υπάρχει ακόμη ένα μεγάλο κενό. Συγκεκριμένα, υπάρχουν σχετικά λίγες έρευνες για λέιζερ ινών υψηλής απόδοσης και το έργο που έχει γίνει σε πρακτικές πτυχές δεν είναι αρκετά και το αποτέλεσμα δεν είναι πολύ ικανοποιητικό. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να ενισχυθεί περαιτέρω η έρευνα σχετικά με τα παθητικά κλειδωμένα σε λειτουργία λέιζερ ινών.
Το 1963, ο Snitzer ανέφερε για πρώτη φορά ένα λέιζερ ινών ντοπαρισμένο με Nd, 10, και η έξαρση στη μελέτη των λέιζερ ινών έχει αρχίσει έκτοτε. Ειδικά τα τελευταία χρόνια, με την πρόοδο που έχει σημειωθεί στο σχεδιασμό και την κατασκευή οπτικών ινών, η παραγωγή των λέιζερ ινών συνέχισε να αυξάνεται και η ισχύς εξόδου CW μιας συσκευής οπτικής ίνας αυξήθηκε από τις εκατοντάδες βατ στα κιλοβάτ. Ταυτόχρονα, η βελτίωση της τεχνολογίας κατασκευής οπτικών ινών υψηλής ποιότητας με μεγάλη διάμετρο επένδυσης και μεγάλο αριθμητικό άνοιγμα διευκολύνει την επίτευξη αποτελεσματικής σύζευξης με την ισχύ της αντλίας της διόδου.
Το σημαντικότερο πλεονέκτημα των λέιζερ ινών είναι η εξαιρετικά υψηλή απόδοση άντλησής τους. Σε γενικές γραμμές, η απόδοση μετατροπής της αντλίας είναι 70%-75%, ποσοστό πολύ υψηλότερο από αυτό των λέιζερ στερεάς κατάστασης αντλούμενων βιομηχανικών διόδων (DPSSL). Μια τέτοια υψηλή απόδοση μετατροπής μειώνει τις απαιτήσεις ψύξης και ισχύος του συστήματος λέιζερ και μπορεί να είναι πιο συμπαγής από τα παραδοσιακά λέιζερ στερεάς κατάστασης. Επιπλέον, η δομή από όλες τις ίνες μπορεί να προσφέρει έναν πολύ στιβαρό και εξαιρετικά αξιόπιστο σχεδιασμό συσκευασίας. Επιπλέον, τα λέιζερ ινών μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την ποιότητα της δέσμης εξόδου.
Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα είναι ότι η τεχνολογία λέιζερ ινών μπορεί να παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της συσκευής (σε σύγκριση με το DPSSL). Αυτό το πλεονέκτημα έχει κάνει τις βιομηχανικές εταιρείες λέιζερ που δίνουν προσοχή στα λέιζερ ινών να αυξήσουν την επένδυσή τους, επειδή η μακροπρόθεσμη αξιοπιστία της εφαρμογής είναι πολύ σημαντική. σπουδαίος. Τα λέιζερ ινών έχουν επίσης άλλα πλεονεκτήματα: Δεδομένου ότι το μέσο λέιζερ του λέιζερ ινών είναι μέσο καθοδηγούμενου κύματος, η απόδοση του συνδυασμού είναι υψηλή. το λέιζερ ινών μπορεί εύκολα να συνδεθεί με το σύστημα μετάδοσης ινών και αποτελεσματικά. ο πυρήνας ινών μπορεί να γίνει πολύ λεπτός, γεγονός που μπορεί να επιτύχει υψηλή πυκνότητα ισχύος. Η απόδοση διάχυσης θερμότητας της ίνας είναι καλή, επομένως το λέιζερ ινών έχει υψηλή απόδοση μετατροπής και πολύ χαμηλό όριο. το μήκος κύματος εξόδου του λέιζερ ινών καλύπτει ένα πολύ μεγάλο εύρος, από 400 έως 3400nm, το οποίο μπορεί να καλύψει τις ανάγκες διαφόρων εφαρμογών. Οι στρατιωτικές, ιατρικές και άλλες πτυχές έχουν πολύ καλές προοπτικές εφαρμογής.
