传能光纤

　深圳市鹏硕光科技有限公司是一家专注于高能光纤产品研发、生产、销售的高科技企业。公司由专业工程师团队组成。主要产品包括：大芯径多模高能传输光纤跳线（SI型、GI型）、单模高能光纤跳线、保偏高能光纤跳线、接头形式可选（D80、SMA905、FC）、插芯形式可选（陶瓷、金属凹槽带精密优质“蓝宝石”）。广泛应用于：激光焊接、医疗、激光打标、激光切割等高能传输领域。
我公司还销售：YAG激光氙灯、激光晶体维修、光纤耦合头、准直聚焦头、保护镜片等光学部件；定制特殊高能传输光纤及对各品牌高能光纤的研磨维修等。

我司新开发的双包层光纤已得到广大能量光纤器件：全光纤化激光器、单频、窄线宽等大功率有源光纤器件与无源光纤器件客户认可。现热销400和600纤芯的两种，欢迎新老客户来电咨询。高峰 136-3289-2625

光纤激光器是当前的热门话题。ROFIN与TRUMPF分别收购NUFERN与SPI公司发展光纤激光已四年，去年上海慕尼黑激光展上，ROFIN展出了2KW光纤激光器，但全球高功率光纤激光器市场依然是IPG一统天下。

　　较之传统光纤激光器，双包层光纤激光器采用具有双包层结构的掺杂光纤作为工作介质。泵浦光在多模内包层中传输，内包层具有大的数值孔径和横向尺寸，就使得采用多模LD阵列作为泵浦源成为可能。随着泵浦光在光纤中传输，纤芯中的掺杂介质吸收能量产生粒子数反转并产生受激跃迁，在光反馈的作用下产生激光振荡。

　　双包层光纤激光器以其高输出功率、低阈值、高效率、窄线宽和可调谐等显着优势，越来越受到人们的青睐。

　　双包层光纤是一种特殊结构的光纤，是双包层光纤激光器的核心。

　　双包层掺杂光纤由纤芯、内包层、外包层和保护层四个层次组成。内包层的作用：一是包绕纤芯，将激光辐射限制在纤芯内；二是将泵浦光耦合到内包层，使之在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯被其吸收。在双包层结构中，泵浦光的吸收率和内包层的几何形状和纤芯在包层结构中的位置有关。此外，泵浦光被掺杂稀土离子的吸收率正比于内包层和外包层的面积比。

　　双包层光纤激光器采用包层泵浦技术，利用高功率二极管阵列对双包层光纤进行有效地泵浦。多模泵浦光在双包层光纤的内包层中传输，纤芯的掺杂稀土离子吸收多模泵浦光并辐射出单模激光，将高功率、低亮度的泵浦光转换成衍射极限的，单模强激光输出。双包层光纤的独特结构使得泵浦光不必耦合到单模纤芯内，而是耦合到内包层中，极大地提高了耦合效率和光纤泵浦功率。再加上光纤所具有的高表面积/体积比，从而有效地消除了限制高功率激光器的激光介质热效应问题。

　　双包层光纤激光激光器以其小巧灵活、全固化、低阈值以及有着衍射极限的光束质量等显着优点越来越受到人们的喜爱。双包层光纤与传统的单模光纤的区别在于，通过设计光纤结构和选择合适的材料-----内包层。以大功率多模激光器为泵浦源，通过包层泵浦技术将多模泵浦光耦合进入内包层。当泵浦源的光沿光纤内包层的纵向传播时将多次穿越纤芯，并逐渐被稀土离子所吸收，从而产生激光效应。

双包层光纤激光器最容易实现的结构为线性腔、端泵浦的形式，即在双包层光纤的两端加上激光双色镜，经过耦合系统的泵浦光从双包层光纤的一端进入光纤，产生的信号光在两个腔镜和双包层光纤组成的谐振腔中进行激光振荡，得到模式优质的激光输出。

　　泵浦源LD所产生的泵浦光经过透镜耦合系统准直、聚焦后入射到双包层光纤的前端，经过光纤前端的二色镜进入有着大数值孔径和大横向尺寸的内包层，并沿着光纤传输，在传输过程中激发掺杂纤芯中的稀土离子产生受激跃迁，并形成粒子数反转，在达到形成激光振荡所需要的条件后，从光纤的另一端输出激光。非球面透镜耦合系统的作用是将多模半导体激光器输出的光束变换成为适合在双包层光纤中传输的光束。前腔镜用于将后向的激光反射回到光纤中去，后腔镜的作用是把剩余泵浦激光反射回到光纤包层中去继续参与泵浦，并反射部分信号激光回到光纤纤芯参与激光振荡，进行谐振放大。

　　由于采用双包层光纤的特殊结构，双包层光纤激光器除了具有结构简单、体积小、散热性好、输出激光光束质量好等一些光纤激光器的优点外，还有着一些独特的优点：

　　（1） 双包层光纤作为波导介质，纤芯直径非常小，在纤芯内限制了极少数的激光模式，很容易形成高功率密度，且内包层结构能保证大功率半导体泵浦，因而可以提高泵浦效率，实现高增益。双包层光纤的特殊结构降低了激光器的工作阈值，提高了泵浦光转换效率。纤芯的几何尺寸限制了在光纤内传输的光的模式，选择适合的增益光纤就可以使激光实现单模运转，同时保证输出光束的质量。

　　（2） 由于双包层光纤具有很高的“表面积/体积”比，散热效果好，环境温度允许在－20～70摄氏度，无需庞大的水冷系统，高功率运转时也需要风冷。冷却系统的简化降低了激光器的成本，极大地提高了激光器的稳定性和工作寿命，平均无故障时间在10000h甚至100000h以上。又由于双包层光纤具有良好的柔性，双包层光纤激光器可以设计得相当小巧、结构紧凑、易于集成，可以在高冲击、强振动、高温度、有灰尘等相对恶劣的环境中工作，特别适用于对功率要求较高的特殊环境。

（3） 双包层光纤激光器具有良好的光谱特性。通过改变双包层光纤纤芯内的掺杂物质或者掺杂物质的组分（如镱/钕共掺），可以实现不同波长的激光输出。同时对于某单一掺杂物质，输出的光谱特性也受到基质材料的影响。

　　（4） 双包层光纤激光器本质上是一种光纤器件，因此，它能以较高的耦合效率与目前的光纤通信系统中的光纤器件（如光纤耦合器、光纤反射镜、光纤光栅、光纤放大器、波分复用器等）连接。将光纤激光器用在现有的通信系统上，可以支持更高的传输速率，也是未来高码率密集波分复用系统以及未来相干通信的基础。

能量光电子与信息光电子是光电子领域的一对孪生姊妹，信息光电子是利用光子作为信息的载体，而能量光电子是利用光子作为能量的载体，逐渐形成未来社会不可缺少的科学技术。其实，能量光电子技术自1960年美国休斯实验室研制出世界第一台红宝石激光器之后，相继研制开发了半导体激光器、CO2激光器、YAG激光器和高功率CO2激光器。特别是高功率激光器的研制成功，为激光加工技术在工业、农业、医疗、军事、科学研究以及生活等领域的应用和相关行业的发展创造了巨大的技术进步。

随着能量光电子技术的不断进步，各种新型高功率激光器与激光加工设备不断涌现，激光设备采用光纤输出激光的方式已经取代传统输出方式。光纤输出激光的方式具有传输功率损耗小、操作简单方便、可以任意伸展待加工部位等优点，大大地简化并缩小了现代激光设备，已经广泛地应用于材料表面热处理、激光焊接、激光切割、激光医疗、激光美容、激光制导等领域。

光纤激光器的最大特点就是一根光纤穿到底，整台机器高度实现光纤一体化。而那些只在外部导光部分采用光纤传输或者LD泵浦源采用尾纤来耦合的激光器都不是真正意义上的光纤激光器。

光纤是以SiO2为基质材料拉成的玻璃实体纤维，主要广泛应用于光纤通讯，其导光原理就是光的全反射机理。普通裸光纤一般由中心高折射率玻璃芯(芯径一般为9-62.5μm)、中间低折射率硅玻璃包层(芯径一般为125μm)和最外部的加强树脂涂层组成。光纤可分为单模光纤和多模光纤。单模光纤：中心玻璃芯较细(直径9μm+0.5μm)，只能传一种模式的光，其模间色散很小，具有自选模和限模的功能。多模光纤：中心玻璃芯较粗(50μm +1μm)，可传多种模式的光，但其模间色散较大，传输的光不纯。

用于高功率光纤激光器中的光纤不是普通的通讯光纤，而是掺杂了多种稀有离子、结构更为复杂、耐高辐射的特种光纤---双包层光纤。

双包层光纤比普通光纤在纤芯外多了一个内包层，对泵浦光而言是多模的，直径和受光角较大，能大肆吸收高亮度的多模泵浦光，在光纤内聚集大量的光子。

实践证明：横截面为D型和矩形的双包层光纤具有95%的耦合效率因而得到广泛应用。对于脉冲光纤激光器而言，一个重大的课题就是如何提高光纤的耐辐射能力。目前世界上光纤激光器的单脉冲能力可以达到20,000W，一根头发丝大小的光纤如何能承受如此高的激光辐射？所以必须考虑在光纤内掺杂某种特殊离子防止光纤被烧坏。比如掺杂了铈离子的光纤就是在核辐射情况下，既不会因染色而失去透光能力，更不会受热变形。

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应用范围：光纤激光焊接机、光纤激光打标机、光纤激光镭射切割机.

光纤是光导纤维的缩写，是一种利用光在特种合成玻璃或特种合成塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不易断裂。

SI光纤，由于能量传送分布大致均一，熔化形状类似薄的锅底状。因此，适合薄物焊接及希望扩大焊核面积的场合。

GI光纤，从能深度溶解的特征来看，适合厚物焊接。

光纤芯径规格有：0.3mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm；

光纤标准长度：5米、10米；

 

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