TM adalékolt rostegy optikai rostra utal, amelybenThulium -ionok (TM³⁺). Ezt a rostot elsősorban a fény előállítására vagy amplifikálására használják aKörülbelül 1,9–2,1 mikrométer (µm) hullámhossz -tartomány, amely aközepes infravörös (közép-IR) régió.
Mi az a TM-adalékolt rost?
Meghatározás:
A TM-adalékolt rostegy optikai rost, amelynek magja doppálódikThulium -ionok (TM³⁺), amelyek aktív lasing vagy amplifikáló táptalajként szolgálnak ., ha optikailag szivattyúzzák, a TM -ionok lehetővé teszik a lézerkibocsátást vagy az amplifikációt, elsősorban a közelben1.9–2.1 µmHullámhosszok .
Működési elv
Optikai szivattyúzás(Általában 790 nm vagy 1200–1300 nm) gerjeszti a . tm³ -ionokat.
A thulium -ionok olyan energiaátmenetek mennek keresztül, amelyek főként a fotonokat bocsátják ki a1.9–2.1 µmBand .
Ez a kibocsátás azért hasznos, mert ennek a hullámhossz-tartománynak alacsony a légköri abszorpciója, és "szembiztonsági ."
Kulcs optikai tulajdonságok
| Paraméter | Tipikus érték |
|---|---|
| Kibocsátási hullámhossz | ~ 1,9–2,1 um |
| Szivattyúhullámhossz | Általában 790 nm vagy 1200–1300 nm |
| Alapméret | Általában 6–10 um (egy üzemmódú szálak) |
| Abszorpciós csúcsok | Közel 790 nm (szivattyúzáshoz) |
Alkalmazások
1. TM-adalékolt szálas lézerek
Generáljon lézereket ~ 2 µm -en, amelyet a következőkben használnak:
Orvosi eljárások (E . G ., műtét, dermatológia)
Lidar és távérzékelés (légköri sebességváltó miatt)
Anyagok feldolgozása (vágás, hegesztés)
Katonai alkalmazások (tartománykeresés, ellenintézkedések)
2. TM-adalékolt szálas erősítők
A szálkommunikációban vagy érzékelő rendszerekben . kb.
3. Közép-infravörös fényforrások
Spektroszkópia és környezetmonitorozás forrásaként használják .
Előnyök
Szembiztonsági hullámhossz:Csökkent károsodási kockázat a rövidebb hullámhosszokhoz képest .
Erős kibocsátás:Hatékony lézer akció 2 µm -en .
Jó légköri sebességváltó:Hasznos a LIDAR és a Remote Sensing . számára
Kompatibilitás:Integrálható a szálas lézerrendszerekbe .
Kihívások
A szivattyú forrás elérhetősége:Megfelelő szivattyú -lézereket igényel (általában 790 nm -es dióda lézerek) .
Hőgazdálkodás:A nagy teljesítményű működéshez jó hőeloszlás szükséges .
Szálas gyártás:Az alacsony veszteség fenntartása 2 um hullámhosszon kihívást jelent a .
Tipikus rostszerkezetek
Egyirányú vagy dupla borítású szálak, amelyek lehetővé teszik a nagy szivattyú abszorpcióját és a teljesítmény skálázását .
Együtt adalékolható más ionokkal (e . G ., Holmium vagy Ytterbium) specifikus teljesítményjavításokhoz .