客户成功案例
일반적으로 光功率障碍
Fraunhofer 광학 및 精密工程研究所(IOF) 站재광학, 精确력학 및 광학 技术领域前沿研究과 创新 的前沿.Fraunhofer IOF位于德國耶纳,这是一个历史悠久的光school科school中心,专门为工业、科school 会挑战开发先进的解决方案。该研究所专注于跨school科합작,擅长创建 정하기 광학 섬유, 激光器技术 및 测weight解决方案, 为效率, 精确와 함께 확장 성 树立标杆.弥合了science术研究와工业应用之间的差距,推动了技术进步并促进了전체球经济增长。
该研究所激光와光纤技术术术术术门的科학가족 Friedrich Möller专注于大功率激光器系统的扩展.他和他的同事开发了基于铥 (Tm) 掺杂光纤적광광원, 这些光纤통로常能够发射 1850-2100nm光谱范围内的光,为从医疗程序到聚합물加工再到自由空间间信等各种应用提供了显著优势。
挑战
掺杂 Tm sive 光纤激光器는 各种应用中具有显著优势, 但扩这些激光器平均输流功率仍然是一项持续的挑战。
790 nm에서 Tm의 빛을 발산하는 빛 TMI(적중률) 1kW에서 1kW의 출력을 제공하는 Tm 光纤激光器의 近十年来, 这些问题将近衍射限 제어 장치左右。지금은 保持光束质weight와 操效率了了关键挑战。
解决方案
合光醫案案涉及开发双光栅光谱束组合(SBC) 系统,该系统能够集成多个高性能掺杂 Tm 的光纤放大器的输流.
该方法以三个定制设计的千瓦级 Tm 掺杂光纤放大器为中心,每个放大器在特定波长下工作,针对高大气传输进行了优化。这些放大器采用了일관된 NuTDFLMA-TDF-25P/400-M 光纤,专为高效操작품而设计。
光束组合的双光栅配置最大限度地降低了激光器带宽要求,以确保几乎衍射限制的光束质量。SBC 系统的核心是德国耶纳市弗劳恩霍夫光学与精密工程研究所 (IOF) 开发的新反射光栅。这些专为随机输入偏振设计的光栅实现了超过 94% 衍射效率,可实现精确的光谱束组合,整体组合效率为 90%。
성숙
这种先进的 SBC 系统的实施取得了突破性成果:
• 创纪录的输流功率:总输流功率达到 1.91 kW,是掺杂 Tm 的光纤激光器性能的一个重要里程碑。
• 高光束质weight 와 效率: 每个放大器的单模无 TMI 输流功率超过 700 W,放大效率约为60%, 오후 115시 달성.
• 可扩展性:双光栅系统过 20 kW平均输流功率的可扩臩性潜power。热性能指标表明,组合光栅 热斜率低至 6.8 K/kW,强调了它适用于要求苛刻的高功率应用。
这一成就为 Tm掺杂光纤激光技术进一步进步开辟了一条清晰的道路, 为它们에서需要高功率和卓越光束质의 下一代医疗, 工业및國防系统中的부署提供了机会。
参考:
【1】 T. Ehrenreich、R. 르베이유、I. Majid 와 K. Tankala, "1 kW, 전열 Tm: 光纤激光器", SPIE Photonics West 上 展示: 光纤激光器 VII: 技术, 系统와应사용(2010년).
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【3】 R. 심즈、C. 윌리스, P. 카드와니、T. 맥콤、L. 샤、V. 수데시、Z. 로스、M. 푸투스、E. Johnson과 M. Richardson, “2μm Tm 光纤激光器系统的光谱束组合”, Optics Communications,284(7),1988-1991 (2011)。
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【6】 P. Madasamy、D. 잰더、C. 브룩스, T. 로프터스、A. 토마스、P. Jones 와 E. Honea, “高功率光纤激光器的双光栅光谱束组合”, 发表于 IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics,15(2), 337-343, (2009)。
“저희 회사의 LMA-TDF-25P/400-M NuTDF 系列,저희 회사의 双光栅 SBC 전력 소비량은 1.91kW, 최대 20kW입니다.”
— Fraunhofer 应용광학과精密工程研究所 IOF의 Friedrich Möller (M. sc.)
용 于引导 2 μm 3束准直激光器束적광학组件。