光纤激光切割机原理

紫川录

         激光切割机工作原理基本上都是大同小异，只是每一种激光设备使用发生器不一样，最后产生的结果也就不一样。光纤激光切割机是现在市场很火爆的一种设备。光纤激光切割机是一种用来检测输出激光能量的大小，并且可以将该信号实时的反馈到激光电源控制系统，其的工作原理是在激光器的后端增加一个能量检测装置。与理论设定的能量进行比较，就可以形成一种闭环控制系统，达到准确控制激光能量输出的目的。    从理论上来说，只有泵浦源和增益光纤是构成光纤激光器的必须组件，而谐振腔并非必不可缺的组件。谐振腔的选模和增加增益介质长度的作用在光纤激光器中是可以不用的，因长光纤本身可以非常长,从而获得很高的单程增益，而光纤的波导效应又可以起到选模的作用。但实际应用中人们一般希望使用较短光纤，所以多数情况下采用谐振腔，以引入反馈。


在光纤纤芯中掺入稀土离子，泵浦光通过光纤时，纤芯中的稀土离子吸收泵浦光，跃迁到激光上能级，产生粒子数反转。反转后的粒子在自发辐射光子或者特别注入的光子诱导下以受激辐射跃迁到激光下能级，同时发射出与诱导光子相同的光子，这样的过程雪崩般发生，于是发射出激光。这就是光纤激光器的基本原理。


选择在光纤中掺稀土离子构成光纤激光器，部分原因就是稀土离子的吸收范围正好与半导体激光器的辐射范围重合，因而能方便地采用成本低廉的、工艺较为成熟的半导体激光器作为泵浦光源。