ניתוח העיקרון של מדפסת הזרקת דיו סיבים

Aug 22, 2024 השאר הודעה

מדפסות הזרקת דיו בלייזר סיבים משתמשות בסיבים אופטיים מסוממים בסיבים אופטיים כדי לפתח מגברי סיבים, שהביאו שינויים מהפכניים בתחום טכנולוגיית גלי האור. מכיוון שכל מגבר אופטי יכול ליצור מכונת לייזר עם מנגנון משוב מתאים, ניתן לפתח מכונות לייזר סיבים על בסיס מגברי סיבים.
כיום, לייזרים הסיבים שפותחו משתמשים בעיקר בסיבים מסוממים באלמנטים של אדמה נדירה כמדיום הרווח. בשל ליבת הסיבים הדקה מאוד בלייזרי סיבים, נוצרת בקלות בסיב צפיפות הספק גבוהה בפעולת אור המשאבה, וכתוצאה מכך "היפוך מספר החלקיקים" של רמת אנרגיית הלייזר של חומר העבודה בלייזר. לכן, כאשר לולאת משוב חיובי (היוצר תהודה) מתווספת כראוי, יכולה להיווצר תנודת לייזר. בנוסף, בשל ספקטרום הקרינה הרחב של מטריצת הסיבים, ניתן להפוך לייזרים סיבים בדרך כלל לכוונון והם מתאימים מאוד ליישומי מערכת WDM.
נוכל לסווג לייזרים סיבים מזוויות שונות, למשל, לפי מבנה המהוד של לייזר הסיבים, ניתן לחלק אותו לשתי קטגוריות: חלל Fabry-Perot וחלל היקפי. ניתן גם לחלק אותו לאורכי גל בודדים ורב-גלים בהתאם למספר אורכי הגל הפלט. עבור המאפיינים של סוגים שונים של לייזרים סיבים, יש לקחת בחשבון את הנקודות הבאות: (1) הסף צריך להיות נמוך ככל האפשר; (2) הליניאריות של הספק המוצא והספק האופטי השאיבה צריכים להיות טובים; (3) מצב קיטוב פלט; (4) מבנה דפוס; (5) יעילות המרת אנרגיה; (6) אורך גל עבודה בלייזר וכו'.
בהשוואה למכונת הלייזר המוליכים למחצה, היתרונות של מכונת הלייזר סיבים באים לידי ביטוי בעיקר בדברים הבאים: לייזר הסיבים הוא מבנה מוליך גל, שניתן לשאוב חזק, עם רווח גבוה, יעילות המרה גבוהה, סף נמוך, איכות קרן פלט טובה , רוחב קו צר, מבנה פשוט, אמינות גבוהה וכו', וקל לממש את הצימוד עם סיב אופטי.