Quali sono i tipi di laser a pompa e le loro applicazioni?

лазеров накачкиe sono la “fonte di energia principale” dei sistemi laser. Iniettano energia luminosa di una lunghezza d'onda specifica in un mezzo attivo (ad esempio, fibre drogate con erbio, cristalli allo stato solido), eccitandolo e creando un'emissione stimolata, che alla fine porta alla formazione di radiazione laser stabile. Le loro caratteristiche determinano direttamente la potenza, l'efficienza e la stabilità dei sistemi laser.

1. Полупроводниковые лазеров накачки

Principali lunghezze d'onda:980 нм (специально для Усилители на волокне, легированном эрбием (EDFA)), 1480 нм (адаптировано для мощных EDFA). Компактные размеры, высокая эффективность электрооптического преобразования и широкий диапазон длин волн. Они поддерживают работу в непрерывном (CW) или импульсном режиме, подходят для большинства лазерных систем малого и среднего размера.

Applicazioni: Оптическая связь (EDFA, накачка рамановских усилителей), промышленная лазерная маркировка (маркировка металлических/пластиковых поверхностей), медицинское оборудование (лазерная терапия в стоматологии, косметические лазеры), портативные лазерные дальномеры.

2. Твердотельные лазеры накачки

Используют твердотельные кристаллы (например, Nd:YAG, Yb:YAG) в качестве усилительной среды, обеспечивая высокую выходную мощность, превосходное качество луча и высокую помехоустойчивость. Необходимо использовать полупроводниковый лазер в качестве вторичного источника накачки и инжектировать энергию в твердотельный кристалл через оптоволоконную связь, что подходит для мощного непрерывного или импульсного лазерного излучения.

Applicazioni:

Промышленная лазерная резка (резка толстых металлических пластин), лазерная сварка (сварка автомобильных деталей), лазерное удаление ржавчины (удаление ржавчины с поверхностей кораблей/мостов), научные исследования (лазерный термоядерный эксперимент).

3. Волоконные лазеры накачки

Utilizzando fibre drogate (ad esempio fibre di itterbio, fibre di erbio) come mezzo di amplificazione, combinate con la tecnologia di comunicazione in fibra, il raggio di uscita può essere trasmesso attraverso le fibre con elevata flessibilità. Sono adatti a scenari che richiedono la trasmissione di energia su lunghe distanze o lungo traiettorie complesse.

Applicazioni:

Trasmissione di informazioni ottiche su lunghe distanze (amplificatori Raman di pompaggio), incisione laser di precisione (incisione di circuiti stampati), chirurgia medica minimamente invasiva (bisturi laser a fibra), stampa 3D di metalli (stampa di piccole parti).

4. Газонасосные лазеры

Используют газ (например, CO₂, He-Ne) в качестве активной среды, возбуждают энергию посредством газового разряда, обеспечивая широкий диапазон выходных длин волн. Диапазон мощности большой, но габариты большие, а эффективность низкая, что подходит для сценариев с особыми требованиями к длине волны.

Applicazioni:

Taglio laser industriale (materiali non metallici come acrilico, legno), marcatura laser (marcatura di superfici in vetro), ricerca scientifica (analisi spettrale, interferometria laser), medicina (trattamento dermatologico con laser CO₂).

Компания Optronica della scatolafornisce laser a pompa a semiconduttore (638 nm–1064 nm) e laser a fibra a pompa (980 nm, 1450 nm, 1480 nm, ecc.)