Волоконный лазер относится к лазеру, в котором в качестве усиливающей среды используется стекловолокно, легированное редкоземельными элементами. Волоконный лазер может быть разработан на основе волоконного усилителя: под действием света накачки в волокне легко формируется высокая плотность мощности, в результате чего получается лазер из рабочего вещества лазера. Энергетический уровень «инверсия числа частиц» может формировать выходной сигнал лазерных колебаний, когда надлежащим образом добавляется петля положительной обратной связи (составляющая резонансный резонатор).
Являясь представителем третьего поколения лазерной техники, он имеет следующие преимущества:
(1) Преимущества миниатюризации и интенсификации, вызванные низкой стоимостью производства стекловолокна, развитой технологией и доступностью оптического волокна;
(2) Стекловолокно не требует строгого фазового согласования падающего света накачки, как кристалл, что связано с неравномерным уширением, вызванным расщеплением стеклянной матрицы Штарка, что приводит к широкой полосе поглощения;
(3) Стеклянный материал имеет очень низкое отношение объема к площади, быстрое рассеивание тепла и низкие потери, поэтому эффективность преобразования высока, а порог лазера низок;
(4) Выходной лазер имеет много длин волн: это потому, что редкоземельные ионы имеют очень богатые энергетические уровни и много видов редкоземельных ионов;
(5) Настраиваемость: поскольку уровень энергии редкоземельных ионов широк, а спектр флуоресценции стекловолокна широк.
(6) Поскольку в резонаторе волоконного лазера нет оптической линзы, он имеет преимущества отсутствия регулировки, обслуживания и высокой стабильности, не имеющей себе равных в обычных лазерах.
(7) Волокно экспортируется, что упрощает работу лазера с различными многомерными приложениями обработки произвольного пространства, что делает конструкцию механической системы очень простой.
(8) Подходит для суровых условий работы, с высокой устойчивостью к пыли, ударам, ударам, влажности и температуре.
(9) Нет необходимости в термоэлектрическом и водяном охлаждении, только простое воздушное охлаждение.
(10) Высокая электрооптическая эффективность: интегрированная электрооптическая эффективность достигает 20% и более, что значительно снижает энергопотребление во время работы и снижает эксплуатационные расходы.
(11) Мощные промышленные волоконные лазеры имеют мощность шесть киловатт.
