Dual fordeler med pumpekilden 976nm
Med modenhet for industrielle fiberlasere for temperaturregulering av pumpekilder, har applikasjonen av 976nm båndpumpekilder i industrielle fiberlasere gradvis blitt akseptert av markedet. Fiber laser gain fiber har høy absorpsjonseffektivitet for 976nm pumpe kilde, som effektivt kan redusere produksjonskostnad og pumping teknologi vanskeligheter med industrielle fiber laser. Mange ledende fiberlasertillverkere har fokusert på 976nm båndpumpeløsningen. For å få en større markedsfordel så snart som mulig.
Industrielle fiberlasere konverterer energi fra pumpelys til signallys gjennom en forsterkningsfiber (erbiumdoped fiber). Den erbiumdopede fiber har to forskjellige karakteristiske absorpsjonstopp i 915 nm og 976 nm båndene. Absorpsjonskoeffisienten er relativt lav i 915 nm båndet og absorpsjonsspekteret er bredt. Absorpsjonskoeffisienten i 976 nm båndet er 2-3 ganger det i 915 nm båndet, men absorpsjonsspekteret er relativt smalt.
I den 976 nm båndfiltrerte fiberlaseren har forsterkningsfiberen en høyere absorpsjonskoeffisient for pumpelys. Ifølge den praktiske tilbakemeldingen fra mange fiberlasereprodusenter i Kina kan lys effektiviteten av 976nm båndpumping nå 85%, mens lys effektiviteten til 915nm båndpumping er 75% (figur 2). Under samme pumpeffektinnsprøytning, sammenlignet med 915nm båndpumpen, vil utgangseffekten til fiberlaseren være 13% høyere enn den for 976nm båndpumpesystemet, og gevinstfibellengden som kreves for pumping i 976nm-båndet, er kortere og direkte redusert. Samtidig med materialkostnaden, reduseres det også effektivt ikke-lineære effekter, tap av lys og lys effektivitet, og vanskeligheter med termisk styring. Imidlertid har 976nm-pumpen høyere krav til fiberlasertemperaturkontroll.
Dermed vurderes pumpesystemet til høyfibre-laseren. Tidligere ble halvlederlaseren på 915 nm bånd brukt som pumpekilde, som drog fordel av det brede absorpsjonsspekteret av 915 nm båndet. Hele laseren var mindre påvirket av temperatur, men absorpsjonseffektiviteten til forsterkningen av aktiv fiber i 915 nm-båndet var lav, for å oppnå hele fiberlaseren. Høyere effektutgang, teknisk nødvendig for å bruke høyere 915nm pumpeffekt og lengre aktiv fiber, vil føre til at utviklerne får ansiktsfargede, ikke-lineære effekter, tap av optisk effektivitet og økt termisk styring. Det er mange vanskeligheter med å øke kostnadene per wattmengde. Når utgangseffekten overskrider et visst nivå, vil 915 nm pumpesystemet bli svært komplisert og til slutt svikte.
Ovennevnte vanskeligheter i 915 nm båndpumpesystemet vil bli godt løst ved hjelp av 976 nm båndpumpesystemet. Opptakseffektiviteten til forsterkningsfiberen i 976nm båndet er 2-3 ganger den for 915nm båndet. Den høyere absorpsjonseffektiviteten betyr at den nødvendige forsterkningsfiberen er kortere, og de ikke-lineære effektene reduseres. Det sparer også materialkostnaden for den partielle forsterkningsfiberen, pluss kostnadsfordelen av lys effektiviteten (lyskildeffektiviteten til 976nm båndpumpekilden er ca. 10% høyere enn 915nm pumpekilden) og kostnaden ved pumpen 976nm ordningen på høyfibre-laseren. Fordelene reflekteres ytterligere.
