Moderna dioda sa jednim barom, laserom pumpana velika snaga i dioda koja emituje svjetlost, višemodna jednostruka šipka, obično kroz oblaganje jedra oko jezgre. To je obično 5 do 12 jednodomnih promjera jezgre μM. Dvostruko presvučena vlakna dopiraju se jonima rijetkih zemalja poput neodimijuma, erbijuma, itterbija i tulija unutrašnjim jednodomnim jezgrom. Obloga je izrađena od legiranog stakla sa niskim indeksom loma. Svjetlo pumpe se ubrizgava u oblogu i duž strukture, prolazeći kroz aktivno jezgro i stvarajući broj inverzija čestica.
Talasna dužina emisije odabire se u vlaknu i bilo kojoj vrsti refleksione funkcije (tipičan primjer su Bragg-ove rešetke).
Laser se sastoji od zavojnice od dvostruko presvučenih vlakana, dva ogledala i izvora pumpe. Izvor pumpe može biti pojedinačna dioda koja emitira svjetlost, diodna šipka ili pumpani jednostruki diodni laser
Konfiguracija uključuje jednodimenzionalne kontinuirane laserske lasere sa jednim barom koji se mogu brzo prilagoditi na preko 100 kHz; Ramanski pomak frekvencije; Q; multiplikator i trostruki; i kvazikontinuirani val (QCW). Izlaz uključuje UV, vidljivu i blisku infracrvenu spektroskopiju.
Diodni laseri sa jednim prekidačem sa Q-komutacijom obično su izrađeni od male snage, s integriranim modulom pigtail-a kroz seriju optičkih pojačala za nanosekundno impulsno lasersko sjeme. Pojačala za vlakna, poput laserskih dioda sa jednom šipkom, izrađena su koristeći istu tehniku; međutim, laser ne sadrži efekte izazvane laserom izazvane krajevima. Ovi laseri su potpuno monolitni i sposobni su da proizvode nanosekundne impulse od 20 do> 200 kHz.
Raman jednosmjerni diodni laser iz jednodomnog jednobarnog diodnog lasera spajajući se na spiralnu jednodomnu specijalnu optičku mrežu koja sadrži rešetku, inducirani Ramanov pomak frekvencije na željenu valnu duljinu
Pumpani laserski jedno diodni laseri
Diodne šipke mogu se koristiti za pobuđivanje lasera s jednim šipkama. Tipično, optika sa krajnjim ispumpavanjem vlakana koristi centraliziranu svjetlost pumpe kao prvi paket za aktivna vlakna. Vremenom diodna traka velike snage ima ograničeno primenu ukupnog poboljšanja snage, performansi snopa i životnog vijeka od 10.000 sati ili više, iako su zahtjevi za hlađenjem, ograničenja rukovanja impulsima i pouzdanost ograničeni.
Prednosti jednocjevnih dioda pumpi. Glavna prednost je što im nije potrebna voda da se ohladi, mogu se uvesti u aktivni medij kroz vlakna uz vrlo visoku efikasnost, bez dodatne optike ili ih treba prilagoditi. Pored toga, jedna dioda koja emituje svjetlost može proizvesti veću izlaznu snagu i bolje karakteristike snopa i duži od 200.000 sati radnog vijeka u neprekidnim valnim i modulacijskim mehanizmima.
Jednomodni jednobarni diodni laseri
Jednomodni jednobarni diodni laseri dostupni su na komercijalnom tržištu od nekoliko vati do 3000 vata izlazne snage. Uz to, jednosmjerni jednobarni diodni laseri proizveli su 20 kilovata specijalnih projekata koristeći skuplju tehnologiju vlakana. Ovi uređaji obično rade neprekidno; međutim, jedinica se može modulirati na više od 50 kHz. U modulacijskom modu jedinica ima najveću prosječnu snagu. Kroz M jednosmjerno vlakno sa dva manje od 1.1. Laserski poprečni mod je čisto Gaussova distribucija.
Na primjer, kolimator od 25 mm kolimira snop, što rezultira 5 mm 1 / E dvije pune 0,3 mrad divergencije. Sa laserskim diodnim laserom dopiranim yterbiumom, kada se doda posljednja leća, rezultirajuća tačka jednaka je završnoj žarišnoj daljini podijeljenoj sa žarišnom duljinom kolimatora 7 puta većim od promjera vlakana. Sa konačnim fokusom od 100 mm i sočivom kolimatora od 25 mm, veličina tačke na kraju će biti 28 uM M.
Kako je konfiguraciona datoteka funkcija jednodomnog vlakna, a ne vruće radne tačke, kao što su tradicionalni solid-state laseri, jednosmjerni diodni laseri proizvode isti presjek snopa u cijelom radnom opsegu. Modulacija se vrši okretanjem diode pumpe i dovršavanjem, omogućavajući uređaju modulaciju pri visokim frekvencijama ili jednom impulsnom radu. Sa tradicionalnim polimernim laserima za jednobarne diodne lasere, sa savršenim poprečnim presjekom, nije potrebno vrijeme zagrijavanja i njima se može upravljati u širokom rasponu stabilnih uvjeta okoline (snaga i kvalitet zraka). Ovi laseri mogu se pomicati slučajnim linearnim izlazom i obično mogu varirati od 10 do 100 posto nazivne snage bez ikakvih odstupanja ili bilo kakve promjene u promjeru konačnog žarišnog mjesta.
Diovatni laseri od jednog kilovata i više, paralelno s lansiranjem kroz proizvodnju jednodimenzionalnih laserskih laserskih optičkih vlakana velikog promjera. U ovom trenutku laser više nije jedan kalup; međutim, rezultirajući kvalitet zraka je superiorniji od većine komercijalnih industrijskih lasera klase kilovata (slika 3). Na primjer, laserski diodni laseri od 8 kilovata daju gomilu proizvoda manjih od 4,5 mm x radijan od stepenastih vlakana promjera jezgre od 100 μm. Neslaganje sa jednostrukim diodnim laserima klase kilovata nastavit će se poboljšavati kao rezultat kontinuiranog korištenja modula velike snage. U bliskom polju, profil grede ima ravan Gaussov omjer ivica, pružajući značajne prednosti u primjeni obrade materijala
Najnoviji tip diodnog lasera sa jednom šipkom je kvazi kontinuiran. Ovi uređaji imaju visoku vršnu snagu i nižu prosječnu snagu, a mogu se proizvesti po prilično niskoj cijeni od CW verzije. Na primjer, vršna snaga od 20 kW i prosječna snaga od 2 kW kvazikontinuiranog lasera otprilike su pet puta jeftinija od 20 kW CW lasera. Idealni su za mnoge industrijske primjene koje zahtijevaju dugu širinu impulsa i vršnu snagu, poput točkovnog zavarivanja, zavarivanja šavova i bušenja. Dizajnirani da zamijene postojeće YAG lasere zbog njihovog minimalnog održavanja i jeftinih kvazikontinuiranih lasera, mogu se lako nadograditi na postojeće sisteme. Dostupne su pojedinačne i multimodalne verzije.