1. फाइबर लेज़रों के सिद्धांत - परिचय

  फाइबर लेजर एक ऐसा उपकरण है जो लेजर आउटपुट उत्पन्न करने के लिए लाभ माध्यम के रूप में रेयर-अर्थ-डोप्ड ग्लास फाइबर का उपयोग करता है। फाइबर लेज़रों को फाइबर एम्पलीफायरों के आधार पर विकसित किया जा सकता है। क्योंकि फाइबर लेज़रों में फाइबर कोर बहुत पतले होते हैं, पंप प्रकाश की क्रिया के तहत, फाइबर की आंतरिक शक्ति घनत्व अधिक होता है, जिससे लेजर ऊर्जा स्तर में "जनसंख्या उलटा" की घटना होती है। इस आधार पर, आउटपुट पर एक लेजर दोलन बनाने के लिए एक सकारात्मक प्रतिक्रिया पाश के माध्यम से एक गुंजयमान गुहा का निर्माण होता है। सबसे प्रसिद्ध फाइबर लेजर ब्रांड IPG, Raycus आदि हैं।

      फाइबर लेज़रों के कई किलोमीटर लंबे सक्रिय क्षेत्र हो सकते हैं, और इसलिए वे बहुत उच्च ऑप्टिकल लाभ प्रदान कर सकते हैं। वे फाइबर के उच्च सतह क्षेत्र से आयतन अनुपात के कारण निरंतर उत्पादन शक्ति के किलोवाट स्तर का समर्थन कर सकते हैं, जो कुशल शीतलन की अनुमति देता है।

2. फाइबर लेजर सिद्धांत - संरचना

   फाइबर लेजर की संरचना पारंपरिक सॉलिड-स्टेट लेजर और गैस लेजर के समान है। यह मुख्य रूप से तीन भागों से बना है: पंप स्रोत, लाभ माध्यम और गुंजयमान गुहा, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। उनमें से, पंप स्रोत आम तौर पर एक उच्च-शक्ति अर्धचालक लेजर होता है, लाभ माध्यम दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के साथ डोप किया गया एक ग्लास फाइबर होता है, और गुंजयमान गुहा एक युग्मक या फाइबर झंझरी से बना होता है।

3. फाइबर लेजर का सिद्धांत

    उपरोक्त आकृति में, पंप स्रोत द्वारा उत्सर्जित पंप प्रकाश को दर्पण के माध्यम से लाभ माध्यम में जोड़ा जाता है। चूंकि लाभ माध्यम एक दुर्लभ-पृथ्वी-डोप्ड फाइबर है, पंप प्रकाश अवशोषित होता है, और दुर्लभ-पृथ्वी आयन जो फोटॉन ऊर्जा को अवशोषित करता है, ऊर्जा स्तर संक्रमण उत्पन्न करता है और जनसंख्या उलटा प्राप्त करता है, उल्टे कण गुंजयमान गुहा से गुजरते हैं, से संक्रमण जमीनी अवस्था में उत्साहित अवस्था, ऊर्जा जारी करती है, और एक स्थिर लेजर आउटपुट बनाती है।

     फाइबर लेज़रों में लंबे जीवन, छोटे आकार, कम कीमत और लचीले उत्पादन जैसी कई विशेषताएं होती हैं। वर्तमान में, वे लेजर फाइबर संचार , चिकित्सा उपकरण, ऑटोमोबाइल निर्माण, सैन्य रक्षा और सुरक्षा जैसे कई क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किए गए हैं ।

4. फाइबर लेजर का सिद्धांत - विशेषताएं

      फ़ीचर 1: फाइबर कोर के छोटे व्यास के कारण, कोर में उच्च शक्ति घनत्व आसानी से बनता है। इसलिए, फाइबर लेजर में उच्च रूपांतरण दक्षता, कम सीमा, उच्च लाभ, संकीर्ण रेखा चौड़ाई और सुविधाजनक रूप से वर्तमान ऑप्टिकल फाइबर संचार प्रणाली के साथ कनेक्शन का एहसास होता है।

  फ़ीचर 2: क्योंकि फाइबर में अच्छा लचीलापन होता है, फाइबर लेजर में छोटे और लचीले, कॉम्पैक्ट संरचना, उच्च लागत प्रदर्शन और आसान सिस्टम एकीकरण की विशेषताएं होती हैं।

  फ़ीचर 3: पारंपरिक सॉलिड-स्टेट लेज़रों और गैस लेज़रों की तुलना में, फाइबर लेज़रों में उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता, अधिक कॉम्पैक्ट संरचना, उच्च विश्वसनीयता होती है, और बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त होते हैं।

     फ़ीचर 4: सेमीकंडक्टर लेज़रों की तुलना में, फाइबर लेज़रों में बेहतर मोनोक्रोमैटिकिटी होती है, मॉड्यूलेशन के दौरान कम चिरप और विरूपण पैदा कर सकता है, और फाइबर के साथ कम युग्मन हानि होती है।